[发明专利]一种高边开关设计

权利要求书

1.一种高边开关，其特征在于，包括：

欠压检测单元，配置为对所述高边开关的电源信号与预设阈值进行比较，并根据比较结果输出欠压保护信号；

功率晶体管，其第一极与电源耦合，接收所述高边开关的电源信号，第二极与外部负载耦合；

控制模块，耦合到所述功率晶体管的控制极，其至少包括下拉单元，配置为在所述欠压保护信号的控制下利用所述下拉单元对所述功率晶体管的控制极电压进行下拉；

缓冲模块，耦合在所述高边开关的电源信号与所述控制模块的输入端之间，配置为在所述电源信号低于外部电源提供的电源电压时，接收所述电源信号并向所述控制模块提供经缓冲的电源信号，所述经缓冲的电源信号的值高于所述电源信号；

过压保护单元，耦合在所述电源和地之间，配置为在所述电源与所述地之间的电压大于过压阈值电压时，所述过压保护单元开始工作，泄放所述电源与所述地之间的电压。

2.根据权利要求1所述的高边开关，所述控制模块还包括

驱动单元，所述驱动单元配置为接收所述经缓冲的电源信号，并为所述下拉单元以及所述功率晶体管的栅极提供驱动电压。

3.根据权利要求2所述的高边开关，其中

所述下拉单元包括第一受控电流源，所述第一受控电流源耦合在所述功率晶体管的控制极和第二极之间，受所述控制模块的控制下拉所述功率晶体管的控制极电压。

4.根据权利要求2所述的高边开关，其中

所述下拉单元包括耦合在所述功率晶体管控制极和第二极之间的第一受控电流源，当所述电源信号低于所述预设阈值时所述欠压保护信号有效，所述第一受控电流源开始工作，下拉所述功率晶体管的控制极电压。

5.根据权利要求1所述的高边开关，其中

所述缓冲模块包括彼此串联的第一缓冲二极管和第一缓冲电容，所述第一缓冲二极管的阳极配置为接收所述电源信号，阴极与所述第一缓冲电容的一端耦合，所述第一缓冲电容的另一端接地；所述第一缓冲二极管的阴极还与所述驱动单元的输入端耦合配置为输出所述经缓冲的电源信号至所述驱动单元。

6.根据权利要求1所述的高边开关，其中

所述欠压检测单元包括比较器，所述比较器负输入端配置为接收所述电源信号，正输入端配置为接收具有所述预设阈值的参考信号，输出端与所述控制模块耦合。

7.根据权利要求1所述的高边开关，还包括二极管，其阳极耦合到所述功率晶体管的第二极，其阴极耦合到所述功率晶体管的控制极。

8.根据权利要求1所述的高边开关，其中

所述缓冲模块包括第二缓冲二极管，所述第二缓冲二极管的阳极配置为接收所述电源信号，阴极与所述引出装置耦合；所述第二缓冲二极管的阴极还与所述驱动单元的输入端耦合，输出所述经缓冲的电源信号至所述驱动单元；

所述第二缓冲二极管的阴极配置为与片外第二缓冲电容的一端耦合，所述第二缓冲电容的另一端接地。