[实用新型]一种高压功率PMOSFET驱动电路

说明书

本实用新型公开了一种高压功率PMOSFET驱动电路，包括参考电压产生单元，电压跟随器，低压差线性稳压器，电平转换器Ⅰ，高侧栅极驱动器，TTL电平转换器，死区发生器，电平转换器Ⅱ，有源泄放电路，功率PMOSFET，负载；本实用新型采用灵活可调整的高压功率PMOSFET驱动电路，提高了系统的应用适应性。通过片上熔丝调整或者片外电阻调节的方式获取不同的电压跟随器输出参考电压，方法简单灵活。能够有效的降低设计的难度，扩展系统的应用范围，从而降低了系统的开发成本。

技术领域

本实用新型涉及一种高压功率PMOSFET驱动电路,属于集成电路设计与制造技术领域。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，高压功率驱动芯片的应用范围不断扩展，例如汽车电子、雷达接收机、工业电机等。这些高压功率驱动芯片的工作电压较大，单一芯片的适用范围有限，针对不同的功率PMOSFET驱动需求往往可调整的手段有限，限制了驱动芯片的应用范围。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种高压功率PMOSFET驱动电路，能有效的为雷达发射机系统中的功率PMOSFET栅极提供驱动。本实用新型相对于传统的驱动方案更灵活，能够满足不同的功率PMOSFET驱动需求。

为了解决以上问题，本实用新型采用了如下技术方案：一种高压功率PMOSFET驱动电路，其特征在于，包括参考电压产生单元，电压跟随器，低压差线性稳压器，电平转换器Ⅰ，高侧栅极驱动器，TTL电平转换器，死区发生器，电平转换器Ⅱ，有源泄放电路，功率PMOSFET，负载；参考电压产生单元的输入端与电源VCC相连；参考电压产生单元的输入端同时与低压差线性稳压器的输出端相连；参考电压产生单元的输出端与电压跟随器的输入端相连；电压跟随器的输出端与高侧栅极驱动器的其中一个输入端相连；低压差线性稳压器的输入端与电源VCC相连；低压差线性稳压器的输出端与TTL电平转换器的输入端相连；低压差线性稳压器的输出端同时与死区发生器的输入端相连；电平转换器Ⅰ的输入端与死区发生器的其中一个输出端相连；电平转换器Ⅰ的输出端与高侧栅极驱动器的输入端相连；高侧栅极驱动器的输出端与功率PMOSFET的栅极相连；TTL电平转换器的输入端与输入信号端口IN相连；TTL电平转换器的输出端与死区发生器的输入端相连；死区发生器的输出端与电平转换器Ⅱ的输入端相连；电平转换器Ⅱ的输出端与有源泄放电路的输入端相连；有源泄放电路的输出端与功率PMOSFET的一端相连；有源泄放电路的输出端同时与负载的输入端相连；功率PMOSFET的输入端与高压VCC相连；功率PMOSFET的输出端与负载的输入端相连；负载的输入端与地GND相连；参考电压产生单元提供可控的高侧栅极驱动器电压源；电压跟随器为参考电压产生单元提供驱动能力；低压差线性稳压器为参考电压产生模提供参考电压Vr，为TTL电平转换器、死区发生器提供电源VDD；电平转换器Ⅰ将死区发生器输出转换后驱动高侧栅极驱动器输入；高侧栅极驱动器输出的VG方波信号高电平VCC，低电平为VR；TTL电平转换器将IN端的TTL/CMOS信号转换为CMOS信号；死区发生器将TTL电平转换器转换后的CMOS信号进行处理，分别给电平转换器Ⅰ和电平转换器Ⅱ，防止高侧栅极驱动器和有源泄放电路出现大电流导通通路；有源泄放电路是一个大尺寸N沟道MOSFET，用来当功率PMOSFET关断时泄放负载端的漏级电荷。

所述参考电压产生单元包括高压放大器OP和电阻R1、R2、R3、R4；电阻R1一端与高压电源VCC相连，另一端与放大器OP的正向输入端相连，电阻R1的另一端同时与电阻R2的一端相连；电阻R2的一端同时与放大器OP的正向输入端相连，电阻R2另一端接地；放大器OP的负向输入端与电阻R3的一端和电阻R4的一端相连；放大器OP的输出端与电阻R4的另一端相连；放大器OP的输出端同时与电压跟随器的输入端相连；电阻R3的另一端与低压差线性稳压器的输出端Vr相连；电阻R4的另一端与电压跟随器的输入端相连；低压差线性稳压器的输出端电压Vr精度较高，由于放大器OP的开环增益较高，因此参考电压产生单元的输出电压和Vr呈现线性关系。