[发明专利]一种半导体驱动电路的电流纹波调整方法、电源管理芯片及装置

说明书

本发明公开了一种半导体驱动电路的电流纹波调整方法、电源管理芯片及装置，涉及电流纹波调整领域。本发明的电流纹波调整方法利用电源管理芯片，改变电阻网络的电阻值，电阻网络发出控制信号，改变电流感测信号的纹波大小，从而调整半导体驱动电路的输出电流纹波，驱动电路构成简单，减小了使用成本，电路能长时间工作，提高了电路的安全性，提高了半驱动电路的使用寿命。

技术领域

本发明涉及电流纹波调整领域，特别是涉及一种半导体驱动电路的电流纹波调整方法、电源管理芯片及装置。

背景技术

半导体集成电路，是指在一个半导体衬底上至少有一个电路块的半导体集成电路装置。

半导体集成电路是将晶体管，二极管等等有源元件和电阻器，电容器等无源元件，按照一定的电路互联，“集成”在一块半导体单晶片上，从而完成特定的电路或者系统功能。

在公开号“CN108432134B”公开的“半导体器件驱动电路”，本发明的电路具有：阈值调整电路，其输出阈值；不饱和电压检测电路，其在半导体开关元件的第1电极与第2电极之间的电压是不饱和电压的情况下，取得以预先确定的增加率增加的检测电压，且对上述检测电压是否比上述阈值高进行判定；以及驱动电路，其基于输入信号生成上述半导体开关元件的驱动信号，且在通过上述不饱和电压检测电路判定为上述检测电压比上述阈值高的情况下，将上述驱动信号维持为切断。上述阈值调整电路能够在第1电压与比上述第1电压低的第2电压之间对上述阈值进行切换，在上述半导体开关元件是断开状态的情况下将上述第1电压作为上述阈值输出，在上述半导体开关元件接通，上述第1电极与上述第2电极之间的电压是饱和电压的情况下，将上述第2电压作为上述阈值输出。

在上述发明中，半导体驱动电路会产生电流纹波，会带来电流或电压幅值的变化，可能导致击穿，由于是交流成分，会在电容上发生耗散，如果电流的纹波成分过大，超过了电容的最大容许纹波电流,会导致电容烧毁，大大减少了电容的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体驱动电路的电流纹波调整方法、电源管理芯片及装置，能够对电流纹波进行调节，提高电容的使用寿命：

本发明为一种半导体驱动电路的电流纹波调整方法，包括下列步骤：

S1、在半导体驱动电路上设置电源管理芯片、VCCS、NM0S晶体管以及电阻网络，电源管理芯片发射PWM信号驱动NMOS晶体管；

NMOS晶体管为应变硅NMOS晶体管，建立应变硅NMOS晶体管模型，在体硅衬底上首先生长一层驰豫的SiGa缓冲层，其上用MBE(分子束外延)低温生长应变硅沟道层；

S2、NMOS晶体管根据PWM信号的电压准位，导通或断开其汲极-源极通道，由于NMOS晶体管为应变硅NMOS晶体管，沟道横向表面电势不再是恒定不变的，根据关态或亚阈条件下的沟道表面势分布来调节NMOS晶体管的电压位准，导通或断开其汲极-源极通道；

S3、电阻网络为若干个电阻串联，并且与若干个NMOS晶体管并联，通过控制NMOS晶体管的通断来控制与之并联的电阻是否接入电路，通过调整不同的NMOS晶体管的通断实现接入不同阻值的电阻，实现粗调；

S4、在实现小数部分电阻值时主要通过调节VCVS的电压来实现，实现微调；

S5、电流检测电路与电压检测电路通过A/D转换实时传送电压电流数据到电源管理芯片，电源管理芯片实时计算并判断当前阻值是否符合设定的目标阻值，并使用PI控制算法调整VCVS电压值以抵消误差电阻影响，保持整体阻值的稳定，进行校正，从而实现目标阻值；

S6、输出电源的电流流过电阻网络产生控制电流，同时流过电流感测电阻产生电流感测信号；