[发明专利]分级关断驱动电路、装置及安全芯片

权利要求书

1.一种分级关断驱动电路，用于分级关断驱动被控模块，所述被控模块包括供电端、控制端和连接地GND的接地端，其特征在于，所述分级关断驱动电路包括：

第一使能模块，所述第一使能模块包括第一使能控制端、第一使能输入端和第一使能输出端；所述第一使能控制端用于输入驱动信号的反信号；所述第一使能输出端通过电流源连接地GND；

电流产生单元，所述电流产生单元包括第一电流端和第二电流端；所述第一电流端与所述第一使能输入端连接；所述第二电流端通过第一滤波单元连接所述供电端；所述第二电流端连接电压比较单元；所述电压比较单元通过顺序连接的RS触发器和软关断控制单元连接至第二使能模块；所述第二使能模块连接至所述控制端。

2.如权利要求1所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述第一使能模块包括N型场效应管。

3.如权利要求1所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述电流产生单元包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管、第九场效应管以及第十场效应管；所述电流产生单元还包括第一电容、第一电阻、施密特触发器、第二电阻和运算放大器；

所述第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管和第七场效应管的源极相互连接至供电电压；

所述第一场效应管、第二场效应管和第三场效应管的栅极相互连接至所述第一场效应管的漏极，所述第一场效应管的漏极作为所述第一电流端；

所述第二场效应管的漏极连接所述第一电容的一端、第一电阻的一端和所述施密特触发器的输入端；所述第一电容的另一端、第一电阻的另一端、第九场效应管的源极和第十场效应管的源极连接到浮动地FGND；所述施密特触发器的输出端连接所述运算放大器的使能端；

所述第三场效应管的漏极连接所述第九场效应管的漏极，所述第九场效应管的漏极连接所述第九场效应管的栅极和所述第十场效应管的栅极；

所述第四场效应管、第五场效应管第六场效应管和第七场效应管的栅极通过所述第二电阻连接到浮动地FGND；所述第四场效应管的漏极连接所述第五场效应管的源极，所述第五场效应管的漏极连接所述第六场效应管的源极，所述第六场效应管的漏极连接所述运算放大器的正向输入端以及所述第十场效应管的漏极；所述第七场效应管的漏极连接所述第八场效应管的源极，所述第七场效应管的漏极还连接到所述运算放大器的负向输入端；所述运算放大器的输出端连接所述第八场效应管的栅极，所述第八场效应管的漏极作为所述第二电流端。

4.如权利要求1所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述电压比较单元包括第三电阻、第四电阻、电压比较器和参考电压源；所述第三电阻的一端连接所述第二电流端，所述第三电阻的另一端通过所述第四电阻连接到地GND，所述第三电阻和第四电阻分压输入到所述电压比较器的正向输入端，所述电压比较器的负向输入端通过所述参考电压源连接到地GND，所述电压比较器的使能端连接所述驱动信号的反信号。

5.如权利要求4所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述第一滤波单元包括连接于所述第二电流端和地GND之间的输出滤波电容；所述分级关断驱动电路的分级关断驱动延时的计算表达式如下：

其中，Tsegdrv为所述分级关断驱动电路的分级关断驱动延时，Cout为所述输出滤波电容的容值，VREF为所述参考电压源的参考阈值电压，Isegdrv为所述第二电流端输出的电流，R1为所述第三电阻的阻值，R2为所述第四电阻的阻值。

6.如权利要求5所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述第一滤波单元还包括二极管，所述二极管的阳极连接所述第二电流端，所述二极管的阴极连接所述被控模块的供电端。

7.如权利要求1所述的分级关断驱动电路，其特征在于，所述第二使能模块采用N型场效应管，所述第二使能模块的栅极连接所述软关断控制单元的输出端，所述第二使能模块的漏极连接所述被控模块的控制端；所述第二使能模块的源极连接地GND。