[发明专利]栅极电压产生电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压产生电路，尤其涉及一种晶体管开关的栅极电压产生电路。

背景技术

传统上，为了切换晶体管开关，通常会在晶体管开关的栅极处耦接一栅极电压供应电路，借以供应一高电平电压，以导通此晶体管开关。而此栅极电压供应电路一般是以电荷泵(Charge pump)电路来实现，借以提供比导通晶体管开关所需电压更高电平的电压，以在晶体管开关被导通后，持续降低晶体管开关漏极和源极之间的电阻，降低功率损耗。

然而，使用电荷泵电路需要特定的充电时间才能达到导通晶体管开关所需电压，对于现在要求快速启动的电器装置而言，此充电时间即成为电器装置能否达到即开即用的瓶颈所在。

发明内容

本发明提供一种栅极电压产生电路，以提供栅极电压至一晶体管开关。此栅极电压产生电路包括一第一电压产生电路以及一第二电压产生电路。此第一电压产生电路用以提供一第一电压至该晶体管开关的栅极。而第二电压产生电路用以提供一第二电压至该晶体管开关的栅极。其中第二电压至少大于导通该晶体管开关所需电压。第一电压大于第二电压。

在一实施例中，第一电压产生电路为一电荷泵电路。且第一电压产生电路还包括一第一二极管。第一二极管的阳极端耦接电荷泵电路，第一二极管的阴极端耦接晶体管开关的栅极。

在一实施例中，第二电压由一电源供应线路提供。而第二电压产生电路还包括一第二二极管。第二二极管的阳极端耦接第二电压，第二二极管的阴极端耦接晶体管开关的栅极。

依此，第二电压产生电路提供的第二电压是由电源供应线路提供的，因此能直接达到导通晶体管开关所需电压，加快晶体管开关的导通速度。而第一电压产生电路则可提供大于第二电压的第一电压，借以在晶体管开关导通后，持续降低源极和漏极之间的电阻，以降低整体功率损耗。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的晶体管开关栅极电压产生电路示意图。

图1为根据本发明一实施例的晶体管开关栅极电压产生电路详细电路图。

具体实施方式

以下为本发明优选具体实施例以附图加以详细说明，下列说明及附图使用相同的参考数字以表示相同或类似元件，并且在重复描述相同或类似元件时则予省略。

图1为根据本发明一实施例的晶体管开关栅极电压产生电路示意图。此栅极电压产生电路100用以提供一第一电压以及一第二电压至一晶体管开关106的栅极，来导通此晶体管开关106，以提供一操作电压Vin给系统108。其中栅极电压产生电路100包括一第一电压产生电路102，以及一第二电压产生电路104。其中，第一电压产生电路102是以电荷泵(Charge pump)电路来实现的，以提供一第一电压V1至晶体管开关106的栅极处。第二电压产生电路104则是用以提供一第二电压V2至晶体管开关106的栅极处，其中此第二电压V2可为一电源供应线路所提供电压其中之一，且此第二电压V2至少大于导通此晶体管开关106所需电压。第一电压V1大于第二电压V2，以在第二电压V2导通晶体管开关106之后，提供一更高的电压至晶体管开关106的栅极处。以N型晶体管开关106为例，在第二电压V2导通晶体管开关106后，再增加的栅极电压，第一电压V1，会使得晶体管开关106源极和漏极之间的电阻下降，而降低功率损耗。

在此实施例中，由于第二电压产生电路104所提供的第二电压V2是由电源供应线路提供的，因此能直接达到导通晶体管开关106所需电压，加快晶体管开关106的导通速度。再者，在晶体管开关106导通后，再通过第一电压产生电路102提供大于第二电压V2的第一电压V1至晶体管开关106的栅极处，借以在晶体管开关106导通后，持续降低源极和漏极之间的电阻，以降低整体功率损耗。