[发明专利]栅极驱动电路、具有栅极驱动电路的开关设备和电源设备

权利要求书

1.一种栅极驱动电路，包括：

偏置单元，接收具有预设高电平和预设低电平的输入信号，包括第一N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管N-MOSFET和第一P沟道金属氧化物半导体场效应晶体管P-MOSFET，其中，第一N-MOSFET在输入信号具有预设高电平时被导通，第一P-MOSFET在输入信号具有预设低电平时被导通，并且偏置单元通过第一N-MOSFET和第一P-MOSFET的导通来供应偏置功率；

放大单元，包括第二N-MOSFET和第二P-MOSFET，其中，第二N-MOSFET通过接收从当输入信号具有预设高电平时导通的第一N-MOSFET供应的偏置功率而被导通，第二P-MOSFET通过接收从当输入信号具有预设低电平时导通的第一P-MOSFET供应的偏置功率而被导通，并且放大单元根据第二N-MOSFET和第二P-MOSFET的导通来提供栅极信号。

2.如权利要求1所述的栅极驱动电路，还包括：恒流源单元，包括提供预设恒定电流的多个恒流源。

3.如权利要求2所述的栅极驱动电路，其中，第一N-MOSFET和第一P-MOSFET在所述多个恒流源之间相互串联，第一N-MOSFET的源极和第一P-MOSFET的源极分别通过电阻器来接收输入信号，第一N-MOSFET的栅极和第一P-MOSFET的栅极分别供应偏置功率。

4.如权利要求3所述的栅极驱动电路，其中，第二N-MOSFET和第二P-MOSFET在驱动电能端子与接地端之间相互串联，第二N-MOSFET的栅极接收从第一N-MOSFET供应的偏置功率，第二P-MOSFET的栅极接收从第一P-MOSFET供应的偏置功率，并且第二N-MOSFET的源极和第二P-MOSFET的源极彼此共同连接以输出栅极信号。

5.如权利要求3所述的栅极驱动电路，还包括：电平位移器，对输入信号的信号电平进行位移，并将具有位移后的信号电平的输入信号分别通过电阻器传输到偏置单元的第一N-MOSFET的源极和第一P-MOSFET的源极。

6.如权利要求4所述的栅极驱动电路，还包括：启动开关，连接到放大单元的栅极信号输出端子，并根据外部控制信号控制是否输出栅极信号。

7.一种开关设备，包括栅极驱动电路和开关，其中，

栅极驱动电路包括：

偏置单元，接收具有预设高电平和预设低电平的输入信号，包括：第一N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管N-MOSFET和第一P沟道金属氧化物半导体场效应晶体管P-MOSFET，其中，第一N-MOSFET在输入信号具有预设高电平时被导通，第一P-MOSFET在输入信号具有预设低电平时被导通，并且偏置单元通过第一N-MOSFET和第一P-MOSFET的导通来供应偏置功率，

放大单元，包括第二N-MOSFET和第二P-MOSFET，其中，第二N-MOSFET通过接收从在输入信号具有预设高电平的情况下导通的第一N-MOSFET供应的偏置功率而被导通，第二P-MOSFET通过接收从在输入信号具有预设低电平的情况下导通的第一P-MOSFET供应的偏置功率而被导通，并且放大单元根据第二N-MOSFET和第二P-MOSFET的导通来提供栅极信号；

开关根据来自栅极驱动电路的栅极信号而被接通和断开，以接通和断开预设信号传输路径。

8.如权利要求7所述的开关设备，其中，栅极驱动电路还包括：恒流源单元，包括提供预设恒定电流的多个恒流源。

9.如权利要求8所述的开关设备，其中，第一N-MOSFET和第一P-MOSFET在所述多个恒流源之间相互串联，第一N-MOSFET的源极和第一P-MOSFET的源极分别通过电阻器来接收输入信号，第一N-MOSFET的栅极和第一P-MOSFET的栅极分别供应偏置功率。

10.如权利要求9所述的开关设备，其中，第二N-MOSFET和第二P-MOSFET在驱动电能端子与接地端之间相互串联，第二N-MOSFET的栅极接收从第一N-MOSFET供应的偏置功率，第二P-MOSFET的栅极接收从第一P-MOSFET供应的偏置功率，并且第二N-MOSFET的源极和第二P-MOSFET的源极彼此共同连接以输出栅极信号。