[发明专利]栅极驱动电路以及用于控制功率晶体管的方法

摘要

一种用于驱动功率晶体管(12a)的栅极端子(G)的栅极驱动电路(10a)。栅极驱动电路(10a)包括第一电容器(C1)、第一开关(SW1)、测量电路(5)和生成参考电压(Vref)的参考源(6)。第一电容器(C1)具有电耦合于功率晶体管(12a)的栅极端子(G)的第一端子(T11)。第一开关(SW1)被布置在第一电容器(C1)的第二端子(T21)和第一预定电压(Vp1)之间。测量电路(5)被用于测量跨越所述第一电容器(C1)的差分电压。栅极驱动电路(10A)被配置成预充电第一电容器(C1)以获得跨越第一电容器(C1)的第二预定电压(Vp2)。栅极驱动电路(10a)还被配置为将第一开关(SW1)布置在开启状态以接通功率晶体管(12a)并且将第一预定电压(Vp1)耦合于第一电容器(C1)的第二端子(T21)。第一电容器(C1)初始时被预充电在第二预定电压(Vp2)。测量电路(5)被配置为，当跨越所述第一电容器(C1)的差分电压相对于第二预定电压(Vp2)已经改变了参考电压(Vref)的时候，将第一开关(SW1)布置在关断状态。当跨越所述第一电容器(C1)的差分电压相对于第二预定电压(Vp2)已经改变了参考电压(Vref)的时候，通过使用测量电路(5)测量跨越所述第一电容器(C1)的差分电压以及断开第一开关(SW1)，提供了对于第一电容器(C1)的电荷变化的精确控制。与参考电压(Vref)成比例的电荷变化是对被转移到功率器件(12a)的栅极端子(G)以接通功率期间(12a)的电荷量的测量。

主权项

一种用于功率晶体管(12a)的栅极驱动电路(10a)，所述栅极驱动电路(10a)包括：第一电容器(C1)，所述第一电容器(C1)的第一端子(T11)电耦合于所述功率晶体管(12a)的栅极端子(G)，第一开关(SW1)，所述第一开关(SW1)被布置在所述第一电容器(C1)的第二端子(T21)和第一预定电压(Vp1)之间，测量电路(5)，所述测量电路(5)用于测量跨越所述第一电容器(C1)的差分电压，参考源(6)，所述参考源(6)用于生成参考电压(Vref)，所述栅极驱动电路(10a)被配置成：将所述第一电容器(C1)预充电，以获得跨越所述第一电容器(C1)的第二预定电压(Vp2)，所述栅极驱动电路(10a)还被配置成：将所述第一开关(SW1)布置在开启状态，用于接通所述功率晶体管(12a)，以将所述第一预定电压(Vp1)电耦合于所述第一电容器(C1)的所述第二端子(T21)，所述第一电容器(C1)被预充电在所述第二预定电压(Vp2)，所述测量电路(5)被配置为：当跨越所述第一电容器(C1)的所述差分电压相对于所述第二预定电压(Vp2)已经改变了所述参考电压(Vref)的时候，将所述第一开关(SW1)布置在关断状态。