[发明专利]半桥驱动器的高侧驱动电路及设备

说明书

本申请提供了一种半桥驱动器的高侧驱动电路及设备，半桥驱动器的高侧驱动电路包括电平移位器和高侧控制驱动模块；高侧控制驱动模块具有输入端和输出端，高侧控制驱动模块的输入端与电平移位器的输出端电连接，高侧控制驱动模块用于避免由于第二可变电压源的瞬态变化导致高侧控制驱动模块的输出端输出错误电平。半桥驱动器的高侧驱动电路的输出由电平移位器和高侧控制驱动模块共同决定，在快速瞬态变化时间内，半桥驱动器的高侧驱动电路的输出由高侧控制驱动模块本身决定，而与该时刻的电平移位器的输出端无关，从而解决了如何消除半桥驱动器浮动地高速瞬态变化产生的瞬态干扰和噪声对高侧驱动电路正常工作的影响的问题。

技术领域

本申请涉及半桥驱动器的技术领域，具体而言，涉及一种半桥驱动器的高侧驱动电路及设备。

背景技术

图1为现有方案的半桥驱动器的第一示意图，半桥驱动器包含高侧和低侧两部分，其中低侧部分由低侧驱动器110驱动低侧开关管N1；高侧部分由高侧驱动器120驱动高侧开关管N2，开关管N1和N2由控制信号PWM₁与PWM₂控制交替导通。从图1中可以看到低侧供电为VDD与GND，VDD保持为固定电压，GND电压为零。高侧供电的VBST与VSW之间的电压差保持不变，但是VSW的电压是与开关管N1和N2的工作状态相关。当N1导通、N2关断时，VSW的电压等于GND；当N2导通、N1关断时，VSW的电压等于VIN。VSW被称为浮动地，在开关管切换过程中会由GND上升到VIN或者由VIN下降到GND。VSW电压的瞬态变化会产生瞬态干扰电压和瞬态干扰电流，从而对高侧驱动器的正常工作产生影响。

图2为现有方案的半桥驱动器的第二示意图，高侧驱动器120包括电压电平移位器121和驱动级122，其中电压电平移位器121的输入信号PWM₂与低侧驱动器输入信号PWM₁一样，参考电压均为VDD、GND。电压电平移位器121的输出端A的输出信号的参考电压则为VBST与VSW，以PWM₂与OUT同向为例，高侧驱动器的工作时序图如图3所示，PWM₂由低变高后，电压电平移位器输出A由低变高。输出级的驱动延时为TD，即由A点到OUT的延时为TD1，所以A点变高后，经过延时TD1 OUT变高，上管N2导通，VSW由GND上升到VIN。PWM₂由高变低，到VSW由高变低的延时为TD2。VSW由低变高的上升时间为TR，由高变低的下降时间为TF。从图3中可以看到，TD1、TD2与TR和TF之间并没有时间交叠。在电压电平移位器正常工作时，PWM₂到输出A之间这段时间内，电压电平移位器并未受到VSW瞬态变化的影响。在TR和TF这两个时间段，由于VSW的快速瞬态变化，电压电平移位器的输出可能受到影响。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种半桥驱动器的高侧驱动电路及设备，以解决如何消除半桥驱动器浮动地高速瞬态变化产生的瞬态干扰和噪声对高侧驱动电路正常工作的影响的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种半桥驱动器的高侧驱动电路，半桥驱动器的高侧驱动电路包括电平移位器和高侧控制驱动模块；电平移位器具有第一电源端、第二电源端、信号接收端和输出端，所述电平移位器的第一电源端用于与第一可变电压源电连接，所述电平移位器的第二电源端用于与第二可变电压源电连接，所述电平移位器的信号接收端用于与控制器的信号输出端的电连接，其中，所述第一可变电压源和所述第二可变电压源均为电压可变的电压源，所述第一可变电压源与所述第二可变电压源的差值为恒定电压值；高侧控制驱动模块具有输入端和输出端，所述高侧控制驱动模块的输入端与所述电平移位器的输出端电连接，所述高侧控制驱动模块用于避免由于所述第二可变电压源的瞬态变化导致所述高侧控制驱动模块的输出端输出错误电平。