CN105811763A - 用于电源的驱动器及其控制方法 - Google Patents

用于电源的驱动器及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105811763A
CN105811763A CN201610020572.5A CN201610020572A CN105811763A CN 105811763 A CN105811763 A CN 105811763A CN 201610020572 A CN201610020572 A CN 201610020572A CN 105811763 A CN105811763 A CN 105811763A
Authority
CN
China
Prior art keywords
switch
terminal
coupled
conductor
voltage semi
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610020572.5A
Other languages
English (en)
Inventor
安德雷·B·马利宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dailege Semiconductor Co
Dialog Semiconductor Inc
Original Assignee
Dailege Semiconductor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dailege Semiconductor Co filed Critical Dailege Semiconductor Co
Publication of CN105811763A publication Critical patent/CN105811763A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/157—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators with digital control
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/082—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
    • H03K17/0826—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in bipolar transistor switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

本公开涉及一种用于为离线开关提供辅助电源的装置、用于电源的驱动器及其控制方法。该装置包括高压半导体开关和用于高压半导体开关的驱动器。驱动器包括第一开关、第二开关和第三开关，其中第一开关耦合到高压半导体开关的第三端子，并且第一开关耦合到地；第二开关耦合到高压半导体开关的第一端子；第三开关耦合到高压半导体开关的第一端子，并且第三开关耦合到地。驱动器还包括二极管，二极管的阳极耦合到高压半导体开关的第三端子，并且二极管的阴极耦合到第二开关。

Description

用于电源的驱动器及其控制方法
技术领域
本发明一般涉及离线电源领域，并且具体涉及为离线电源的离线开关提供电力。
背景技术
离线电源通常为控制电路和电源开关使用辅助电源。隔离电源从辅助变压器绕组获得辅助电力。然而，在不使用变压器的情况下，具有用来提供辅助电力的变压器的非隔离电源是不具有成本效率的。
通常，非隔离电源使用附加电路为控制电路和电源开关提供电力。例如，一些离线电源可以使用高压线性调节器来提供辅助电源。或者，其它离线电源可以使用输出电压自举二极管。在许多情况下，这些附加电路可以使用高压过程(例如，600V或更高的电压)，并且/或者这些附加电路可能是低效的。
因此，能够在不使用高压过程情况下有效地为离线电源的电力开关和控制电路提供辅助电力将是有利的。
发明内容
一种装置对离线开关提供辅助电力。该装置包括高压半导体开关和用于高压半导体开关的驱动器。该驱动器包括第一开关、第二开关和第三开关，其中第一开关耦合到高压半导体开关的第三端子，并且第一开关耦合到地；第二开关耦合到高压半导体开关的第一端子；第三开关耦合到高压半导体开关的第一端子，并且第三开关耦合到地。该驱动器还包括二极管，二极管的阳极耦合到高压半导体开关的第三端子，并且二极管的阴极耦合到第二开关。
说明书中所描述的特征和优势并不是包括全部的，并且尤其根据附图和说明书，许多其它特征和优势对于本领域的技术人员来说是明显的。另外，需要注意的是，主要为了易读和指导的目的选择了说明书中所用的语言，并且其不是被选择为限定或限制本发明主题。
附图说明
公开的实施例具有其它优点和特征，根据详细说明、所附权利要求、和附图，这些优点和特征将更明显。附图的简短说明如下。
图1A(现有技术)图解了具有线路补偿过载电力的离线开关的功能框图。
图1B(现有技术)图解了图1A的离线开关的应用的电路图。
图2A(现有技术)图解了低静态电流离线开关的功能框图。
图2B(现有技术)图解了2A的离线开关的应用的电路图。
图3A图解了根据一个实施例的具有自供电驱动器的高压半导体开关的电路图。
图3B图解了根据一个实施例的图3A的自供电驱动器的各信号的定时图。
图3C图解了根据一个实施例的图3A的自供电驱动器的示例应用。
具体实施方式
附图和下文的说明仅仅通过例示的方式涉及优选实施例。要注意的是，根据下面的论述，本文所公开的方法和结构的可替代实施例被容易地认作为可以在不偏离所要求保护的原则的情况下采用的可行替选方式。
现在将详细引用若干实施例，这些实施例的例子在附图中被图解。注意，在任何可行的情况下，相似或相同的附图标记可以用在附图中，并可以指示相似或相同的功能。附图仅仅出于示例的目的描述所公开的系统(或方法)的实施例。本领域的技术人员将从下文的描述中容易地认识到，可以在不偏离本文所述的原则的情况下使用本文所例示的方法和结构的替选实施例。
开关模式电源
开关模式电源是如下电源：其包括开关调节器以转换电力。在开关模式电源中，通路晶体管在低损耗、全导通和全关断状态之间切换，而在高损耗状态花费少量时间。开关模式电源包括输入整流器和/或过滤器、开关、以及输出整流器和/或过滤器。
离线开关
图1A图解了具有线路补偿过载电力的离线开关110的功能框图。图1B图解了离线开关110的应用的电路图。
离线开关110将高压电力金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)125和电源控制器合并在一个装置中。控制器包括5.85V调节器120，调节器120对连接到旁路/多功能引脚(BP/M)的旁路电容器Cbp充电。当MOSFET130关断时，调节器120通过从漏极引脚(D)上的电压吸取电流来对电容器Cbp充电。BP/M引脚是离线开关110的内部电压源节点。当MOSFET125导通时，该装置用旁路电容器Cbp中存储的能量工作。
图1B图解了使用离线开关110的离线电源130。离线电源130接收宽范围高压直流(DC)输入电压(Vin)，并产生DC输出电压(Vout)。旁路电容器Cbp耦合到离线开关110的BP/M引脚，并且光耦合器150耦合到离线开关110的使能/欠电压(EN/UV)引脚。EN/UV引脚控制MOSFET125的开关电力。当从EN/UV引脚吸取大于阈值电流(例如，115μA)的电流时，MOSFET125的开关被终止。当从EN/UV引脚吸取的电流降至阈值电流(例如，75μA)以下时，恢复MOSFET125的开关。
离线开关110的一个缺点在于调节器120是低效的并且其使用高压过程(例如600V或更高)。
图2A图解了低静态电流离线开关210的功能框图。图2B图解了离线开关210的应用的电路图。
离线开关210包括在一个单片装置中的控制器和高压电力MOSFET225。该装置还包括高压电流源，其使得能够直接从整流电源电压(rectifiedmainvoltage)启动和工作。离线开关210从集成的高压电流源生成内部低压电源(例如，5V)。
离线电源220接收输入电压Vin并产生输出电压Vout。离线电源220包括离线开关210、自举电路230和负载240。自举电路230包括二极管Db、电容器Cb，以及电阻器R1和R2。自举电路230的部件可以使用高压部件。另外，离线开关可以使用与离线电源220的输出电压Vout不同的电源电压。在启动期间，输出电压Vout可能不足够高以对离线开关210供电。另外，在离线电源220的正常工作期间，输出电压Vout可能高于离线开关210的最大电源电压。
图3A图解了根据一个实施例的具有自供电驱动器330的高压半导体开关Q1的电路图。在图3A的电路图中，高压半导体开关Q1为双极结型晶体管(BJT)，但是也可以使用其它类型的高压半导体开关，例如，金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
BJTQ1的发射极耦合到开关Q2。在一些实施例中，开关Q2是场效应晶体管(FET)。当开关Q2闭合时，开关Q2将BJTQ1的发射极耦合至地。BJTQ1的基极耦合到电阻器Rbase和开关S1，并且开关S1耦合到电容器C。当开关S1闭合时，开关S1将电阻器Rbase和BJTQ1的基极耦合到电容器C。在一些实施例中，BJT的基极耦合到电流源而非电阻器Rbase。电流源将电流提供给BJT的基极以导通BJT。BJTQ1的基极还耦合到开关S2。当开关S2闭合时，开关S2将BJTQ1的基极耦合至地。
二极管D1耦合在BJTQ1的发射极和电容器C之间。当二极管D1被正向偏置时，二极管D1对电容器C充电。在一些实施例中，二极管连接式晶体管耦合在BJTQ1的发射极和电容器C(而非二极管)之间。例如，使用二极管连接式BJT，其中该二极管连接式BJT的集电极和基极彼此连接。或者，使用二极管连接式MOSFET，其中该二极管连接式MOSFET的栅极和漏极彼此连接。
在一些实施例中，负载耦合在BJTQ1的集电极和电源电压Vbus之间。在图3C的电路图中，负载被表示为负载电阻器Rload，但是其它任意类型的负载可以耦合在BJTQ1的集电极和电源Vbus之间。在一些实施例中，负载耦合在驱动器330的地和电源的负端子(未显示)之间。
在一些实施例中，使用场效应晶体管FET代替BJTQ1。在该实施例中，FETQ1的源耦合到开关Q2，并且FETQ1的栅极耦合到电阻器Rbase和开关S1。另外，诸如Rload的负载可以耦合到FETQ1的漏极。
在一些实施例中，图3A的每个元件被制造在单片集成电路中。在其它实施例中，一些部件如负载、BJTQ1和/或电容器C被提供为集成电路的外部部件。即，开关Q2，S1和S2、二极管D1以及电阻器Rbase被制造在单个集成电路中，而负载电阻器Rload、BJTQ1和电容器C在集成电路的外部。在另外其它的实施例中，每个部件是离散的电路元件，且利用印刷电路板(PCB)集成这些部件。
在一些实施例中，包括附加电路以产生闭合和断开开关Q2、S1和S2的控制信号。在其它实施例中，由外部部件生成控制信号。在一个实施例中，使用反馈来生成控制信号。例如，可以感测自供电驱动器330的电容器C中存储的电量，并且可以基于电容器C中存储的所感测的电荷量来生成闭合和断开开关Q2、S1和S2的控制信号。
图3B图解了根据一个实施例的自供电驱动器330的各信号的定时图。在时间t1处，开关Q2和S1闭合。开关Q2将BJTQ1的发射极耦合至地，并且开关S1将BJTQ1的基极耦合至电容器C。当开关Q2和S1闭合时，BJTQ1导通，并且负载电流Iload开始流经电阻器Rload和BJTQ1。电流Iload产生跨电阻器Rload的电压差，降低了集电极电压Vc。
在时间t2处，开关Q2、S1断开。自从开关Q2闭合，电流Iload不能通过开关Q2流到地，且因此正向偏置二极管D1。二极管D1将电流Iload导至电容器C，因此对电容器C充电。
在时间t3处，开关S2闭合。开关S2将BJTQ1的基极耦合至地，关断BJTQ1。在一些实施例中，开关S2使BJTQ1的基极电容器放电。结果，基极电流Ibase为负，直到基极电容器被放电。
在时间t4处，开关S2断开。因为所有开关Q2、S1和S2都断开，BJTQ1保持关断，直到开关Q2和S1在后续操作循环中闭合。
图3C图解了自供电驱动器330的示例应用。图3C的示例应用使用降压(buck)配置，但是也可以替代地使用其它配置，例如，升压(boost)配置、降压-升压(buck-boost)配置、返驰(flyback)配置或任意其它电源配置。
图3C是开关模式电源320的电路图。开关模式电源320接收输入电压Vin，并产生输出电压Vou。开关模式电源320包括离线开关210、负载240、负载电阻器Rload、BJTQ1、以及自供电驱动器330。自供电驱动器330提供用于驱动离线开关210的电力。
在一些实施例中，可以包括附加电路，如反馈电路。反馈电路可以连接到离线开关210的FB端子。
自供电驱动器330从开关模式电源320的输入处接收电源电压，并且对电容器C充电以对离线开关210供电。
其它配置考虑
通过本说明书，多个例子可以实现被描述为单个例子的部件、操作，或结构。尽管一个或更多个方法的各个操作被示出和描述为单独的操作，但是可以同时执行各个操作中的一个或更多个，并且不需要以示出的顺序执行操作。示例配置中的示出为单独部件的结构和功能可以实现为组合的结构或部件。类似地，被示出为单个部件的结构和功能可以实现为单独部件。这些及其它变型、改变、添加和改进落入本文主题的范围内。
某些实施例在此被描述为包括逻辑电路或若干部件、模块或机制。模块可以构成软件模块(例如包含在机械可读介质或传输信号中的代码)或硬件模块。硬件模块是能够执行某些操作的有形单元，并且可以以某些方式下配置或布置该硬件模块。在示例的实施例中，一个或更多个计算机系统(例如独立计算机、客户端或服务器计算机系统)或计算机系统的一个或更多个硬件模块(例如，处理器或处理器组)可以由软件(例如应用程序或应用程序部分)配置成进行操作以执行上文所描述的某些操作的硬件模块。
在各种实施例中，硬件模块可以被机械地实现或被电子地实现。例如，硬件模块可以包括被永久配置为执行某些操作的逻辑电路或专用电路(例如，被配置为专用处理器，诸如现场可编程阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))。硬件模块也可以包括可编程逻辑或电路(例如被包含在通用处理器或其它可编程处理器内)，该电路被软件临时配置以执行某些操作。要理解，可以由成本和时间考虑来做出在专用及永久配置电路或在临时配置电路(例如由软件配置)中机械地实现硬件模块的决定。
在此描述的示例方法的各种操作可以至少部分地由一个或更多个处理器执行，其中处理器被临时配置(如，由软件)或永久配置成执行相关操作。无论临时配置还是永久配置，这些处理器可以构成处理器实现的模块，其中该模块进行操作以执行一个或更多个操作或功能。在一些示例实施例中，本文所提到的模块包括处理器实现的模块。
一个或更多个处理器也可以进行操作以支持“云计算”环境中的或作为“软件即服务”(SaaS)的相关操作的执行。例如，至少一些操作可以被一组计算机(作为包括处理器的机器的示例)来执行，能够通过网络(例如因特网)以及通过一个或更多个适合接口(例如应用程序接口(APIs))来访问这些操作。
某些操作的执行可以被分布在一个或更多个处理器间，这些处理器不仅位于单个机器内，也可以跨许多机器部署。在一些示例实施例中，一个或更多个处理器或处理器实现的模块可以位于单个地理位置(例如，在家庭环境、办公环境、或服务器群中)。在其它示例的实施例中，一个或更多个处理器或处理器实现的模块可以跨许多地理位置分布。
根据对存储为机器存储器(例如计算机存储器)内的位或二进制数字信号的数据的运算的符号表示或算法来呈现本说明书的一些部分。这些算法或符号表示为数据处理技术领域的普通技术人员用于将他们工作的实质传达给本领域其它技术人员的技术的示例。如本文所使用的，“算法”是导致期望结果操作的自洽序列或类似处理。在本文中，算法和操作涉及物理量的物理处理。通常但不是必须地，这些量可以采取能够被存储、访问、转移、组合、比较或以其它方式被机器操作的电信号、磁信号、或光信号的形式。有时，主要由于常见用法的原因，利用词语诸如“数据”、“内容”、“位”、“值”、“元素”、“符号”、“特征”、“术语”、“数字”、“数值”等来指代这些信号是方便的。然而，这些词语仅仅是方便的标号，且仅仅是要与适当物理量相关联。
除非另外具体指出，本文中使用诸如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“呈现”、“显示”等词语的论述可以表示机器(例如计算机)的动作或过程，其中该机器在一个或更多个存储器(例如易失存储器、非易失存储器或其组合)、寄存器或接收、存储、传输或显示信息的其它机器部件中处理或转换被表示为物理(如电、磁或光)量的数据。
如本文所使用的，对于“一个实施例”或“实施例”的任意涉及意味着关于该实施例描述的特定元件、特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。说明书中不同地方出现的短句“在一个实施例中”并不一定指示同一实施例。
可以使用表述“耦合”和“连接”以及它们的衍生词来描述一些实施例。例如，可以使用术语“耦合”描述一些实施例以指示两个或更多个元件直接的物理接触或电接触。然而，术语“耦合”也可以指两个或更多个元件没有彼此直接连接，但是仍然和彼此配合及交互。实施例不限于该上下文。
在此所使用的术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其任意其它变形意在覆盖非排他性的包含。例如，包括一系列元素的过程、方法、物件或装置不一定仅限于这些元件，而是可以包括没有被明确列出的其它元素或这些过程、方法、物件或装置所固有的其它元素。另外，除非明确地相反指出，“或”表示包含式的或，而不是排它的或。例如，条件A或B被下列任意一个被满足：A为真(或存在)且B为伪(或不存在)、A为伪(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B都为真(或存在)。
此外，“一”或“一个”的使用被用来描述本文实施例中的元件和部件。这样做仅仅是为了方便以及给出本发明的一般含义。该描述可以被解读为包括一个或至少一个，并且单数也包括多数，除非明显是别的意思。
通过阅读本公开内容，本领域的技术人员将意识到用于通过本文公开的原理为离线电源中的离线开关提供辅助电源的系统和过程的其它替选结构和功能设计。因此，尽管例示和描述了具体的实施例和应用，但是要理解的是，所公开的实施例不限于本文公开的确切结构和部件。在不偏离所附权利要求书定义的精神和范围的情况下，可以对本文所公开的方法和装置的布置、操作和细节做出对本领域的技术人员来说明显的各种修改、变型及变化。

Claims (27)

1.一种装置，包括：
高压半导体开关，所述高压半导体开关包括第一端子、第二端子以及第三端子；以及
驱动器，所述驱动器包括：
第一开关，所述第一开关耦合到所述高压半导体开关的所述第三端子，并且所述第一开关耦合到地，所述第一开关基于第一控制信号而导通和关断；
第二开关，所述第二开关耦合到所述高压半导体开关的所述第一端子，所述第二开关基于所述第一控制信号而导通和关断；
第三开关，所述第三开关耦合到所述高压半导体开关的所述第一端子，并且所述第三开关耦合到地，所述第三开关基于第二控制信号而导通和关断；以及
二极管，所述二极管包括阳极端子和阴极端子，所述二极管的所述阳极端子耦合到所述高压半导体开关的所述第三端子，并且所述二极管的所述阴极端子耦合到所述第二开关。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述高压半导体开关是双极结型晶体管，其中所述高压半导体开关的所述第一端子是所述双极结型晶体管的基极端子，所述高压半导体开关的所述第二端子是所述双极结型晶体管的集电极端子，并且所述高压半导体开关的所述第三端子是所述双极结型晶体管的发射极端子。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述高压半导体开关是场效应晶体管，其中所述高压半导体开关的所述第一端子是所述场效应晶体管的栅极端子，所述高压半导体开关的所述第二端子是所述场效应晶体管的漏极端子，并且所述高压半导体开关的所述第三端子是所述场效应晶体管的源极端子。
4.如权利要求1所述的装置，其中所述驱动器还包括：
基极电阻器，其耦合在所述高压半导体开关的所述第一端子和所述第二开关之间。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述驱动器还包括：
电流源，其耦合到所述高压半导体开关的所述第一端子。
6.如权利要求1所述的装置，还包括：
负载，所述负载的第一端子耦合到所述高压半导体开关的所述第二端子，并且所述负载的第二端子耦合到电源。
7.如权利要求1所述的装置，还包括：
负载，所述负载的第一端子耦合到地，并且所述负载的第二端子耦合到电源。
8.如权利要求1所述的驱动器，还包括：
电容器，其耦合到所述二极管的所述阴极端子。
9.如权利要求8所述的驱动器，其中所述电容器还耦合到离线开关的供电端子。
10.如权利要求1所述的驱动器，其中所述第一开关是场效应晶体管。
11.如权利要求1所述的驱动器，其中，所述二极管是二极管连接式晶体管。
12.一种用于电源的驱动器，包括：
第一开关，所述第一开关基于第一控制信号而导通和关断，所述第一开关包括第一端子和第二端子，所述第一开关的所述第一端子耦合到地；
二极管，所述二极管包括阳极端子和阴极端子，所述二极管的所述阳极端子耦合到所述第一开关的所述第二端子；
第二开关，所述第二开关基于所述第一控制信号而导通和关断，所述第二开关包括第一端子和第二端子，所述第二开关的所述第一端子耦合到所述二极管的所述阴极端子；
第三开关，所述第三开关基于第二控制信号而导通和关断，所述第三开关包括第一端子和第二端子，所述第三开关的所述第一端子耦合到所述第二开关的所述第二端子，并且所述第三开关的所述第二端子耦合到地。
13.如权利要求12所述的驱动器，还包括：
基极电阻器，其耦合在所述第二开关的所述第二端子和所述第三开关的所述第一端子之间。
14.如权利要求12所述的驱动器，还包括：
电流源，其耦合到所述高压半导体开关的所述第一端子。
15.如权利要求12所述的驱动器，其中所述第一开关是场效应晶体管。
16.如权利要求12所述的驱动器，还包括：
双极结型晶体管，所述双极结型晶体管包括基极端子、发射极端子和集电极端子，所述双极结型晶体管的所述基极端子耦合到所述第三开关的所述第一端子，并且所述双极结型晶体管的所述发射极端子耦合到所述第一开关的所述第二端子。
17.如权利要求12所述的驱动器，还包括：
场效应晶体管，所述场效应晶体管包括栅极端子、源极端子和漏极端子，所述场效应晶体管的所述栅极端子耦合到所述第三开关的所述第一端子，所述场效应晶体管的所述源极耦合到所述第一开关的所述第二端子。
18.如权利要求12所述的驱动器，还包括：
电容器，其耦合到所述二极管的所述阴极端子。
19.如权利要求18所述的驱动器，其中，所述电容器还耦合到离线开关的供电端子。
20.一种控制用于电源的驱动器的方法，包括：
闭合第一开关和第二开关，所述第一开关耦合到高压半导体开关的第三端子，并且所述第二开关耦合到所述高压半导体开关的第一端子；
响应于闭合所述第一开关和所述第二开关而导通所述高压半导体开关；
断开所述第一开关和所述第二开关；
响应于断开所述第一开关和所述第二开关而导通二极管，所述二极管的阳极耦合到所述高压半导体开关的所述第三端子，所述二极管的阴极耦合到电容器，所述二极管对所述电容器充电；
闭合第三开关，所述第三开关将所述高压半导体开关的所述第一端子耦合到地；
响应于闭合所述第三开关而关断所述高压半导体开关。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述高压半导体开关是双极结型晶体管，其中，所述高压半导体开关的所述第一端子是所述双极结型晶体管的基极端子，所述高压半导体开关的第二端子是所述双极结型晶体管的集电极端子，并且所述高压半导体开关的所述第三端子是所述双极结型晶体管的发射极端子。
22.如权利要求20所述的方法，其中所述高压半导体开关是场效应晶体管，其中所述高压半导体开关的所述第一端子是所述场效应晶体管的栅极端子，所述高压半导体开关的所述第二端子是所述场效应晶体管的漏极端子，并且所述高压半导体开关的所述第三端子是所述场效应晶体管的源极端子。
23.如权利要求20所述的方法，其中所述第一开关是场效应晶体管。
24.如权利要求20所述的方法，其中，在所述电容器被充电到阈值电压之后，所述第三开关闭合。
25.如权利要求20所述的方法，还包括：
响应于关断所述高压半导体开关而关断所述二极管。
26.如权利要求20所述的方法，还包括：
响应于闭合所述第三开关而使基极电容放电，其中所述基极电容是所述高压半导体开关在所述高压半导体开关的所述第一端子处的固有电容。
27.如权利要求26所述的方法，还包括：
响应于使所述基极电容放电而断开所述第三开关。
CN201610020572.5A 2015-01-15 2016-01-13 用于电源的驱动器及其控制方法 Pending CN105811763A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/598,168 US9413241B1 (en) 2015-01-15 2015-01-15 Self-powered BJT driver for power supplies
US14/598,168 2015-01-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105811763A true CN105811763A (zh) 2016-07-27

Family

ID=56408557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610020572.5A Pending CN105811763A (zh) 2015-01-15 2016-01-13 用于电源的驱动器及其控制方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9413241B1 (zh)
CN (1) CN105811763A (zh)
DE (1) DE102015222752B4 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114050711A (zh) * 2021-11-16 2022-02-15 东科半导体(安徽)股份有限公司 一种内置高压功率管电流检测的自供电方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102082502A (zh) * 2011-01-19 2011-06-01 无锡中星微电子有限公司 快速启动的电源转换电路
CN102801331A (zh) * 2011-08-29 2012-11-28 上海新进半导体制造有限公司 开关电源驱动电路、集成电路及开关电源
CN102969889A (zh) * 2012-11-05 2013-03-13 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种自供电的源极驱动电路及应用其的开关电源

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4547686A (en) * 1983-09-30 1985-10-15 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Hybrid power semiconductor switch
US5528192A (en) * 1993-11-12 1996-06-18 Linfinity Microelectronics, Inc. Bi-mode circuit for driving an output load
EP0959562A1 (en) * 1998-05-21 1999-11-24 STMicroelectronics S.r.l. A circuit for controlling the switching of a load by means of an emitter-switching device
EP1455452B1 (en) * 2003-03-05 2007-05-09 STMicroelectronics S.r.l. Driving circuit for a control terminal of a bipolar transistor in an emitter-switching configuration and corresponding driving method
ITMI20040356A1 (it) * 2004-02-27 2004-05-27 St Microelectronics Srl Circuito di pilotaggio di una configurazione emitter switching per controllare il livello di saturazione di un transistore di potenza in applicazioni che prevedono correnti di collettoree variabili in un ampio intervallo
US20140035627A1 (en) * 2012-08-06 2014-02-06 Fairchild Semiconductor Corporation SiC Proportional Bias Switch Driver Circuit with Current Transformer
US9088257B2 (en) * 2013-03-15 2015-07-21 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Device and method for controlling power amplifier
US9496855B2 (en) * 2013-07-29 2016-11-15 Cirrus Logic, Inc. Two terminal drive of bipolar junction transistor (BJT) of a light emitting diode (LED)-based bulb
WO2015017315A1 (en) * 2013-07-29 2015-02-05 Cirrus Logic, Inc. Compensating for a reverse recovery time period of a bipolar junction transistor (bjt) in switch-mode operation of a light-emitting diode (led)-based bulb
US9571091B2 (en) * 2013-12-06 2017-02-14 Astec International Limited Methods for overdriving a base current of an emitter switched bipolar junction transistor and corresponding circuits
US9282604B2 (en) * 2014-03-25 2016-03-08 Xi'An Quanxin Electronics Co. Non-isolated LED driving circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102082502A (zh) * 2011-01-19 2011-06-01 无锡中星微电子有限公司 快速启动的电源转换电路
CN102801331A (zh) * 2011-08-29 2012-11-28 上海新进半导体制造有限公司 开关电源驱动电路、集成电路及开关电源
CN102969889A (zh) * 2012-11-05 2013-03-13 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种自供电的源极驱动电路及应用其的开关电源

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114050711A (zh) * 2021-11-16 2022-02-15 东科半导体(安徽)股份有限公司 一种内置高压功率管电流检测的自供电方法
CN114050711B (zh) * 2021-11-16 2022-09-13 东科半导体(安徽)股份有限公司 一种内置高压功率管电流检测的自供电方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015222752B4 (de) 2019-02-21
US9413241B1 (en) 2016-08-09
US20160211748A1 (en) 2016-07-21
DE102015222752A1 (de) 2016-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8649141B2 (en) By-pass diode structure for strings of series connected cells of a photovoltaic panel
WO2016048594A1 (en) Power supply topologies with capacitance management
US10164532B2 (en) Switched power converter with multiple outputs
US10305308B2 (en) Power supply module and power supply method using the same
US9577505B1 (en) Bootstrap controller for switching power supply
US8493045B2 (en) Voltage regulator configuration
CN108566082B (zh) 一种支持多种输入电压的直流atx电源
CN107017758B (zh) 控制器
CN110972514A (zh) 在低压输出条件期间对于同步整流器控制器的电压供应
KR102121719B1 (ko) 전환 요소, 정류 요소 및 전하 축적 요소를 포함하는 회로
CN110574269B (zh) 具有用于在启动时保护组件的辅助晶体管的转换器装置和方法
US20120319668A1 (en) Power supply circuit with protection circuit
US9257915B2 (en) Bridge rectifier circuit
Pennisi et al. Low‐power cool bypass switch for hot spot prevention in photovoltaic panels
CN109194126B (zh) 一种电源切换电路
US10355612B2 (en) Flyback power converter circuit and secondary side controller circuit thereof
US8775829B2 (en) Single phase line switch
US10381822B2 (en) Oring control using low voltage device for high voltage DC rack
US8466737B2 (en) Charge pump device
CN105811763A (zh) 用于电源的驱动器及其控制方法
CN114531014B (zh) 同步整流器的供电电路、装置及设备
US7751158B2 (en) Voltage regulator module control circuit
US11527951B2 (en) Reverse X2 mode charge pump soft start
US20120249107A1 (en) Coupled inductor to facilitate integrated power delivery
US10819234B2 (en) Switching converter with a self-operated negative boost switch

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160727