CN112514227A - 栅极驱动适配器 - Google Patents

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Abstract

一种栅极驱动适配器电路(104)包含输入电路(116)、输出电路(118)及电荷泵电路(120)。所述输入电路(116)经配置以接收适合用于控制硅功率晶体管的脉冲。所述输出电路(118)耦合到所述输入电路(116)。所述输出电路(118)经配置以将所述脉冲转化为适合用于控制碳化硅功率晶体管的电压。所述电荷泵电路(120)耦合到所述输入电路(116)且耦合到所述输出电路(120)。所述电荷泵电路(120)经配置以产生负电压。所述输出电路(118)经配置以施加所述负电压来转化所述脉冲。

Description

栅极驱动适配器
背景技术
开关模式电力供应器是电子电路，所述电子电路将输入直流(DC)电压转换成量值比输入DC供应电压高或低的一或多个DC输出电压。降压或阶降转换器是产生比输入电压低的输出电压的开关模式电力供应器。升压或阶升转换器是产生比输入电压高的输出电压的开关模式电力供应器。
开关模式电力供应器包含用于响应于切换信号通过电感器而交替地断开及闭合电流路径的开关。在操作中，跨越电感器而施加DC电压。通过依据切换信号交替地断开及闭合开关而将电能转移到连接到电感器的负载。被转移到负载的电能量随开关的工作循环及切换信号的频率而变。可使用硅晶体管或碳化硅晶体管来实施开关。
发明内容
在一个实例中，一种栅极驱动适配器电路使用控制器来控制碳化硅功率晶体管以驱动硅功率晶体管。举例来说，栅极驱动适配器电路包含输入电路、输出电路及电荷泵电路。所述输入电路经配置以接收适合用于控制硅功率晶体管的脉冲。所述输出电路耦合到所述输入电路。所述输出电路经配置以将所述脉冲转化为适合用于控制碳化硅功率晶体管的电压。所述电荷泵电路耦合到所述输入电路且耦合到所述输出电路。所述电荷泵电路经配置以产生负电压。所述输出电路经配置以施加所述负电压来转化所述脉冲。
在另一实例中，一种碳化硅晶体管适配器包含输入端子、输出端子、电容器、第一晶体管及第二晶体管。所述电容器包含第一端子，及第二端子。所述第一晶体管包含基极端子、射极端子及集电极端子。所述基极端子耦合到所述输入端子，所述射极端子耦合到所述输出端子，且所述集电极端子耦合到所述电容器的所述第二端子。所述第二晶体管包含耦合到所述输入端子的基极端子，以及耦合到所述电容器的所述第一端子的射极端子。
在又一实例中，一种开关模式电力供应器包含电力供应控制器、栅极驱动适配器电路及碳化硅功率晶体管。所述电力供应控制器包含硅晶体管栅极驱动器。所述栅极驱动适配器电路耦合到所述电力供应控制器的硅晶体管驱动输出。所述碳化硅功率晶体管耦合到所述栅极驱动适配器电路的碳化硅晶体管驱动输出。所述栅极驱动适配器电路包含电荷泵电路及输出电路。所述电荷泵电路经配置以产生用于控制所述碳化硅功率晶体管的负电压。所述负电压使用经由所述电力供应控制器的所述硅晶体管驱动输出而接收到的脉冲来产生。所述输出电路耦合到所述电荷泵电路。所述输出电路经配置以将经由所述电力供应控制器的所述硅晶体管驱动输出而接收到的脉冲转化为用于控制所述碳化硅功率晶体管的电压。所述电压包含由所述电荷泵产生的所述负电压。
附图说明
图1展示根据本描述的包含碳化硅功率晶体管的开关模式电力供应器的实例的框图。
图2展示根据本描述的用以从硅晶体管驱动器驱动碳化硅功率晶体管的栅极驱动适配器的实例的框图。
图3展示根据本描述的用以从硅晶体管驱动器驱动碳化硅功率晶体管的栅极驱动适配器的实例的示意图。
图4展示根据本描述的在用于从硅晶体管驱动器驱动碳化硅功率晶体管的栅极驱动适配器中产生的信号的实例。
图5展示根据本描述的用于从硅晶体管驱动器驱动碳化硅功率晶体管的栅极驱动适配器的输出信号转变的实例。
图6展示根据本描述的包含碳化硅功率晶体管的半桥开关模式电力供应器的实例的部分框图。
具体实施方式
在此描述中，术语“耦合(couple/couples)”意指间接或直接有线或无线连接。因此，如果第一装置耦合到第二装置，那么所述连接可通过直接连接或通过经由其它装置及连接的间接连接。而且，在此描述中，表述“基于(based on)”意指至少部分地基于。因此，如果X基于Y，那么X可随Y及任何数目个其它因素而变。
碳化硅功率晶体管(例如，碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET))提供优于硅功率晶体管(例如，硅MOSFET)的数个优点。举例来说，与硅晶体管相比，碳化硅功率晶体管可提供较快切换及较低导通电阻，此转化成较高效率、在较高温度下进行操作、较少散热、较小大小及重量以及低成本。然而，碳化硅功率晶体管的驱动要求不同于硅功率晶体管的驱动要求。举例来说，尽管硅功率晶体管可分别利用10伏特到15伏特以及0伏特来接通及关断，但碳化硅功率晶体管可分别利用20伏特及-5伏特来接通及关断。
各种电路实施方案使用变压器或隔离式栅极驱动器来将碳化硅晶体管驱动电路系统与脉冲宽度调制器以及产生用于碳化硅功率晶体管的控制的其它电路系统隔离。然而，使用变压器或隔离式栅极驱动器可显著增加系统成本、信号传播延迟，及/或信号转变时间。
本文中所描述的栅极驱动适配器电路允许经设计以驱动硅功率晶体管来驱动碳化硅功率晶体管的电路系统。栅极驱动适配器电路的实施方案不需要隔离。有利地，减少系统成本及信号传播时间，且在所有驱动信号边缘上提供快速转变。栅极驱动适配器电路产生驱动碳化硅功率晶体管所需要的负电压，因此不需要外部负电压电力供应器，此进一步减少系统成本及大小。
图1展示根据本描述的包含碳化硅功率晶体管的开关模式电力供应器100的实例的框图。开关模式电力供应器100包含电力供应控制器102、栅极驱动适配器电路104、碳化硅功率晶体管106及变压器108。在开关模式电力供应器100的一些实例中，将控制器102实施为第一集成电路，将栅极驱动适配器104实施为与控制器102分离的第二集成电路，且碳化硅功率晶体管106为离散装置。电力供应控制器102包含用以控制碳化硅功率晶体管106的切换时序以通过变压器108而产生所要能量转移的电路系统。举例来说，电力供应控制器102可包含将在碳化硅功率晶体管106的输出处产生的感测信号128(例如，跨越感测电阻器112的电压，所述感测电阻器将碳化硅功率晶体管106的源极耦合到接地)与参考电压进行比较的电路系统，且包含依据比较器输出而使输出脉冲宽度变化的脉冲宽度调制器。电力供应控制器102包含驱动器114，所述驱动器产生适合用于驱动(即，适合用于控制)硅晶体管(例如，硅MOSFET)的输出信号。由脉冲宽度调制器产生的脉冲由驱动器114接收，且由驱动器114进行调节以驱动硅晶体管。举例来说，由驱动器114产生的硅晶体管驱动信号124可从0伏特及12伏特摆动以驱动硅功率晶体管。
碳化硅功率晶体管106耦合到变压器108。当接通碳化硅功率晶体管106时，电流穿过变压器108的绕组130流动到接地。当关断碳化硅功率晶体管106时，将电流穿过变压器108的绕组130到接地的流动中断。替代地，电流在变压器108的次级绕组132及134中流动以提供输出电力及/或偏置电力。由电力供应控制器102产生的硅晶体管驱动信号124可不适合用于驱动碳化硅功率晶体管106。举例来说，尽管硅功率晶体管可分别利用12伏特及0伏特的栅极电压来完全接通及关断，但碳化硅功率晶体管16可需要高于12伏特的电压来完全接通及小于0伏特的栅极电压来完全关断。碳化硅功率晶体管106的一些实例可利用约负5伏特的栅极电压来关断晶体管及约20伏特的栅极电压来接通晶体管而高效地操作。
栅极驱动适配器电路104是用于碳化硅功率晶体管106的适配器。栅极驱动适配器电路104耦合到电力供应控制器102的硅晶体管驱动输出，且将由电力供应控制器102产生的硅晶体管驱动信号124作为输入而接收。栅极驱动适配器电路104将从电力供应控制器102接收到的硅晶体管驱动信号124转化为适合用于驱动碳化硅功率晶体管106的电压。栅极驱动适配器电路104的输出耦合到碳化硅功率晶体管106的控制端子(例如，栅极端子)，且由栅极驱动适配器电路104产生的碳化硅晶体管驱动信号126从约-5伏特摆动到约20伏特以高效地驱动碳化硅功率晶体管106。
栅极驱动适配器电路104包含输入电路系统116、输出电路系统118及电荷泵电路系统120。输入电路系统接收由电力供应控制器102产生的硅晶体管驱动信号124。电荷泵电路系统120产生关断碳化硅功率晶体管106所需要的负电压。输出电路系统118施加高电力供应电压输入(例如，20伏特)以及由电荷泵电路系统120产生的负电压以将硅晶体管驱动信号124转化为碳化硅晶体管驱动信号126。
图2展示栅极驱动适配器电路104的实例的框图。输入电路系统116由低电压电力供应(例如，12伏特)供电，所述低电压电力供应可用于对电力供应控制器102的驱动器114进行供电。在一些实施方案中，输入电路系统116的部分可由高电压偏置电力供应(例如，20伏特)供电，所述高电压偏置电力供应对输出电路系统118进行供电。输入电路系统116可包含对硅晶体管驱动信号124进行缓冲以增加驱动输出电路系统118的电流的电路系统，及/或将硅晶体管驱动信号124的电压增加或移位以更好地驱动输出电路系统118的电路系统。由输入电路系统116产生的输出信号202驱动输出电路系统118及电荷泵电路系统120。如上文所述，输出信号202可为硅晶体管驱动信号124的经缓冲及/或经电压移位版本。
电荷泵电路系统120施加输出信号202作为时序信号以用于产生驱动碳化硅功率晶体管106所需要的负电压204。在电荷泵电路系统120的一些实施方案中，电荷泵电路系统120中的切换电路系统可由输出信号202控制以仅在输出电路系统118需要时产生并向输出电路系统118提供负电压204来驱动碳化硅功率晶体管106。举例来说，当输出信号202处于逻辑“高”电压时，不需要负电压204来驱动碳化硅功率晶体管106且电荷泵电路系统120可不产生负电压204。当输出信号202处于逻辑“低”电压时，需要负电压204来驱动碳化硅功率晶体管106且电荷泵电路系统120可产生负电压204。由于仅在需要时产生负电压204，因此由电荷泵电路系统120消耗的电力可相对于提供恒定负电压的实施方案而减少。
输出电路系统118施加输出信号202以产生碳化硅晶体管驱动信号126。输出电路系统118切换高电压偏置电力供应(例如，20伏特)以增加接通碳化硅功率晶体管106所需要的碳化硅晶体管驱动信号126(相对于硅晶体管驱动信号124)的电压。输出电路系统118切换由电荷泵电路系统120产生的负电压204以降低关断碳化硅功率晶体管106所需要的碳化硅晶体管驱动信号126(相对于硅晶体管驱动信号124)的电压。在一些实施方案中，可将输出电路系统118的输出信号206提供到电荷泵电路系统120以用于产生负电压。举例来说，可施加由输出电路系统118产生的高电压驱动的部分以对用于产生负电压204的电荷泵电路系统120的储存电容器进行充电。
图3展示根据本描述的用以从硅晶体管驱动器驱动碳化硅功率晶体管的栅极驱动适配器300的实例的示意图。栅极驱动适配器300是栅极驱动适配器电路104的实施方案。栅极驱动适配器300包含输入电路302、输出电路304及电荷泵电路306。输入电路302是输入电路系统116的实施方案，输出电路304是输出电路系统118的实施方案，且电荷泵电路306是电荷泵电路系统120的实施方案。输入电路302包含晶体管308及晶体管310。晶体管308可为p沟道MOSFET且晶体管310可为n沟道MOSFET。
将晶体管308布置为高侧反相器，所述高侧反相器接收硅晶体管驱动信号124作为输入且产生硅晶体管驱动信号124的经反相版本作为输出。晶体管308可为p型晶体管，且其包含控制端子(例如，栅极端子)，所述控制端子经由电阻器342而耦合到栅极驱动适配器300的信号输入端子324，以接收硅晶体管驱动信号124。晶体管308的输入端子(例如，源极端子)耦合到栅极驱动适配器300的驱动器低电压电力供应端子326(耦合到设定硅晶体管驱动信号124的高侧电压的硅晶体管驱动器高侧电力轨)。晶体管308的控制端子通过电阻器340而耦合到硅晶体管驱动器高侧电力轨。晶体管308的输出端子经由并联连接的电阻器344与电容器346以及电阻器358而耦合到晶体管310。
将晶体管310布置为低侧反相器，所述低侧反相器接收晶体管308的输出作为输入且产生晶体管308的输出的经反相版本作为输出。晶体管310可为n型晶体管，且其包含控制端子(例如，栅极端子)，所述控制端子耦合到晶体管308的输出端子。晶体管310的输入端子(例如，漏极端子)经由电阻器352而耦合到栅极驱动适配器300的驱动器高电压电力供应端子328(碳化硅晶体管高栅极电压供应轨)，以允许晶体管310的输出摆动到完全接通碳化硅晶体管106所需要的电压。在此实例中，在驱动器高电压电力供应端子328处提供20伏特。晶体管310的输入端子(其用作输入电路302的输出)还经由电阻器354而耦合到输出电路304。晶体管310的输出端子耦合到电荷泵电路306。晶体管310的控制端子还经由电阻器350而耦合到电荷泵电路306。
输出电路304包含推挽式电路系统，所述推挽式电路系统包含高侧输出晶体管314及低侧输出晶体管316。高侧输出晶体管314将信号输出端子330上拉到在驱动器高电压电力供应端子328处提供的电压，且低侧输出晶体管316将信号输出端子330下拉到由电荷泵电路306提供的电压。当输入电路302的输出为“高”时，激活高侧输出晶体管314，且当输入电路302的输出为“低”时，激活低侧输出晶体管316。
在一些实施方案中，高侧输出晶体管314可由晶体管312驱动以形成达林顿(Darlington)对。晶体管312及高侧输出晶体管314可为负-正-负(NPN)双极结晶体管，且低侧输出晶体管316可为正-负-正(PNP)双极结晶体管。高侧输出晶体管314包含耦合到输入电路302(例如，经由二极管358而耦合到晶体管310的输入端子(例如，漏极端子))的控制端子(例如，基极端子)、耦合到驱动器高电压电力供应端子328的输入端子(例如，集电极端子)，及经由二极管364及电阻器368而耦合到信号输出端子330的输出端子(例如，射极端子)。高侧输出晶体管314的控制端子由晶体管312驱动。晶体管312的控制端子耦合到输入电路302(例如，耦合到晶体管310的输入端子(例如，漏极端子))，晶体管312的输入端子(例如，集电极端子)耦合到驱动器高电压电力供应端子328，且晶体管312的输出端子耦合到高侧输出晶体管314的控制端子。
低侧输出晶体管316耦合到输入电路302、电荷泵电路306及信号输出端子330。低侧输出晶体管316包含耦合到输入电路302(例如，耦合到晶体管310的输入端子)的控制端子(例如，基极端子)、经由电阻器368而耦合到信号输出端子330的输入端子(例如，射极端子)，及耦合到电荷泵电路306的输出端子(例如，集电极)。
电荷泵电路306包含储存电容器320及切换晶体管318。切换晶体管318可为PNP双极结晶体管。储存电容器320随着高侧输出晶体管314的切换而积累电荷。储存电容器320包含经由二极管366而耦合到高侧输出晶体管314的输出端子的顶部板，以及通过二极管而耦合到接地的底部板。当接通高侧输出晶体管314时，对储存电容器320进行充电。因此，依据在信号输入端子324处接收到的硅晶体管驱动信号的脉冲而对储存电容器320进行充电。
储存电容器320的顶部板还经由电阻器370而耦合到切换晶体管318的输入端子。切换晶体管318的输出端子耦合到接地，且切换晶体管318的控制端子经由齐纳(Zener)二极管360及电阻器362而耦合到输入电路302(例如，耦合到晶体管310的输入端子)。当输入电路302的输出为“低”时，切换晶体管318被激活以将储存电容器320的顶部板连接到接地且在储存电容器320的底部板上产生负电压。因此，电荷泵电路306仅在低侧输出晶体管316为现用的同时产生负电压以驱动信号输出端子330。通过二极管338而捕获在储存电容器320的底部板上提供的峰值负电压且将所述峰值负电压存储于第二储存电容器336中。经由电阻器356而由齐纳二极管322调节此所捕获电压，以提供用于晶体管310的恒定负电压参考。举例来说，齐纳二极管322可将负电压限制为低于-6.2伏特。
可将栅极驱动适配器300的部分实施为集成电路。举例来说，可以集成电路来实施栅极驱动适配器300的组件(除电容器之外)。在此类实施方案中，栅极驱动适配器300包含电容器顶部板连接端子332及电容器底部板连接端子334。储存电容器320连接到电容器顶部板连接端子332及电容器底部板连接端子334。
图4展示由栅极驱动适配器300产生的信号的实例。在信号输入端子324处接收到的硅晶体管驱动信号124从0伏特摆动到12伏特且将晶体管308接通及关断以在晶体管308的漏极处产生信号。在晶体管308的漏极处产生的信号将晶体管310接通及关断以在晶体管310的漏极处产生信号。在晶体管310的漏极处产生的信号将晶体管314及316接通及关断以在晶体管314及316的射极处产生信号，此在输出端子330处产生碳化硅晶体管驱动信号126。碳化硅晶体管驱动信号126从约-5伏特摆动到约+20伏特。
图5展示由栅极驱动适配器300产生的碳化硅晶体管驱动信号126的信号转变的实例。有利地，栅极驱动适配器300中的传播延迟为约98纳秒，且碳化硅晶体管驱动信号126的转变时间为约150纳秒。
栅极驱动适配器300可用于包含碳化硅功率晶体管的多种应用中。图6展示包含碳化硅功率晶体管的半桥开关模式电力供应器600的实例的部分框图。半桥开关模式电力供应器600包含电力供应控制器602、高侧碳化硅功率晶体管604、低侧碳化硅功率晶体管606、高侧栅极驱动适配器电路608、低侧栅极驱动适配器电路610、电感器612及感测电阻器614。电力供应控制器602包含用以控制碳化硅功率晶体管604及606的切换时序的电路系统。举例来说，电力供应控制器602可包含将在低侧碳化硅功率晶体管606的源极端子处产生的感测信号616(例如，跨越感测电阻器614的电压，所述感测电阻器将低侧碳化硅功率晶体管606的源极耦合到接地)与参考电压进行比较的电路系统，且包含依据比较器输出而使输出脉冲宽度变化的脉冲宽度调制器。电力供应控制器602包含驱动器，所述驱动器产生适合用于驱动硅晶体管(例如，硅MOSFET)的输出信号。举例来说，由控制器电力供应控制器602产生的信号618及620可从0伏特及12伏特摆动以驱动硅功率晶体管。
高侧碳化硅功率晶体管604及低侧碳化硅功率晶体管606以推挽式布置进行连接以驱动电感器612。由电力供应控制器602产生的硅晶体管驱动信号618及620可不适合用于驱动碳化硅功率晶体管高侧碳化硅功率晶体管604及606。举例来说，碳化硅功率晶体管604及606可利用从约负5伏特到约正20伏特的信号摆动来更高效地操作。
栅极驱动适配器电路608及610是栅极驱动适配器104及栅极驱动适配器300的实施方案。栅极驱动适配器电路608及610将从电力供应控制器602接收到的硅晶体管驱动信号618及620分别转化为适合用于驱动碳化硅功率晶体管604及606的电压。
栅极驱动适配器电路608经由隔离器电路626而耦合到电力供应控制器602，这是因为栅极驱动适配器电路608并非被参考到与电力供应控制器602相同的电压。替代地，栅极驱动适配器电路608被参考到高侧碳化硅功率晶体管604的源极端子处的电压，且经由变压器偏置绕组628及整流二极管630而将驱动器高电压偏置供应(例如，20伏特)提供到栅极驱动适配器电路608。隔离器电路626可为电容性隔离电路。由栅极驱动适配器电路608产生的碳化硅晶体管驱动信号622可从约-5伏特摆动到约20伏特(相对于高侧碳化硅功率晶体管604的源极端子处的电压)以高效地驱动高侧碳化硅功率晶体管604。
栅极驱动适配器电路610耦合到电力供应控制器602。栅极驱动适配器电路610被参考到低侧碳化硅功率晶体管606的源极端子处的电压，且经由变压器偏置绕组632及整流二极管634而将驱动器高电压偏置供应(例如，20伏特)提供到栅极驱动适配器电路610。由栅极驱动适配器电路610产生的碳化硅晶体管驱动信号624可从约-5伏特摆动到约20伏特(相对于低侧碳化硅功率晶体管606的源极端子处的电压)以高效地驱动低侧碳化硅功率晶体管606。在一些实施方案中，栅极驱动适配器电路610可被参考到与电力供应控制器602相同的接地。
修改在所描述实施例中为可能的，且其它实施例在权利要求书的范围内为可能的。

Claims (20)

1.一种栅极驱动适配器电路，其包括：
输入电路，其经配置以接收用于控制硅功率晶体管的脉冲；
输出电路，其耦合到所述输入电路，所述输出电路经配置以将所述脉冲转化为用于控制碳化硅功率晶体管的电压；及
电荷泵电路，其耦合到所述输入电路及所述输出电路，所述电荷泵电路经配置以产生负电压；
其中所述输出电路经配置以施加所述负电压以将所述脉冲转化为用于控制所述碳化硅功率晶体管的所述电压。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器电路，其中所述输入电路包括经配置以接收所述脉冲的第一晶体管；其中输入晶体管耦合到第一电力供应轨。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动适配器，其中所述输入电路包括耦合到所述第一晶体管的输出且耦合到所述输出电路的控制输入的第二晶体管，其中所述第二晶体管耦合到第二电力供应轨；其中经由所述第二电力供应轨而提供的电压大于经由所述第一电力供应轨而提供的电压。
4.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述输出电路包括高侧输出晶体管；其中所述高侧输出晶体管经配置以将所述栅极驱动适配器的输出驱动到用于接通所述碳化硅功率晶体管的电压。
5.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述电荷泵电路包括耦合到所述输入电路的输出且耦合到高侧驱动晶体管的输出的切换晶体管，其中所述切换晶体管经配置以在所述高侧晶体管被关断的同时将所述高侧晶体管的所述输出连接到接地。
6.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述输出电路包括低侧输出晶体管；其中所述低侧输出晶体管经配置以将所述栅极驱动适配器的输出驱动到由所述电荷泵电路产生的所述负电压来关断所述碳化硅功率晶体管。
7.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述电荷泵电路经配置以仅在所述低侧输出晶体管被接通的同时产生所述负电压来转化所述脉冲。
8.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述电荷泵电路包括：
晶体管，其耦合到输入级的输出；及
电容器顶部板连接端子，其经配置以连接到提供所述负电压的储存电容器；
其中所述晶体管经配置以在所述低侧输出晶体管被接通的同时将所述电容器顶部板连接端子连接到接地。
9.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述电荷泵电路包括电容器底部板连接端子，所述电容器底部板连接端子经配置以连接到提供所述负电压的所述储存电容器；且所述低侧输出晶体管耦合到电容器底部板连接端子。
10.根据权利要求1所述的栅极驱动适配器，其中所述电荷泵电路经配置以施加所述脉冲来产生所述负电压。
11.一种碳化硅晶体管适配器，其包括：
输入端子；
输出端子；
电容器，其包括：第一端子；及第二端子；
第一晶体管，其包括：耦合到所述输入端子的基极端子；耦合到所述输出端子的射极端子；及耦合到所述电容器的所述第二端子的集电极端子；及
第二晶体管，其包括：耦合到所述输入端子的基极端子；及耦合到所述电容器的所述第一端子的射极端子。
12.根据权利要求11所述的碳化硅晶体管适配器，其进一步包括第三晶体管，所述第三晶体管包括：
栅极端子，其耦合到所述输入端子；及
漏极端子，其耦合到：碳化硅高侧电力轨；所述第一晶体管的所述基极端子；及所述第二晶体管的所述基极端子。
13.根据权利要求12所述的碳化硅晶体管适配器，其进一步包括齐纳二极管，所述齐纳二极管耦合到：所述第三晶体管的源极端子；及所述电容器的所述第二端子。
14.根据权利要求12所述的碳化硅晶体管适配器，其进一步包括：第四晶体管，所述第四晶体管包括：栅极端子，其耦合到信号输入端子；源极端子，其耦合到硅晶体管驱动器高侧电力轨；及漏极端子，其耦合到所述第三晶体管的所述栅极端子。
15.根据权利要求10所述的碳化硅晶体管适配器，其进一步包括第三晶体管，所述第三晶体管包括：耦合到所述输入端子的基极端子；耦合到碳化硅高侧电力轨的集电极端子；及耦合到所述输出端子且耦合到所述第二晶体管的所述射极端子的射极端子。
16.一种开关模式电力供应器，其包括：
电力供应控制器，其包括硅晶体管栅极驱动器；
栅极驱动适配器电路，其耦合到所述电力供应控制器的硅晶体管驱动输出；及
碳化硅功率晶体管，其耦合到所述栅极驱动适配器电路的碳化硅晶体管驱动输出；
其中所述栅极驱动适配器电路包括：
电荷泵电路，其经配置以产生用于控制所述碳化硅功率晶体管的负电压，所述负电压使用经由所述电力供应控制器的所述硅晶体管驱动输出而接收到的脉冲来产生；及
输出电路，其耦合到所述电荷泵电路，所述输出电路经配置以将经由所述电力供应控制器的所述硅晶体管驱动输出而接收到的脉冲转化为用于控制所述碳化硅功率晶体管的电压，其中所述电压包括由所述电荷泵电路产生的所述负电压。
17.根据权利要求16所述的开关模式电力供应器，其中所述栅极驱动适配器电路包括输入电路，所述输入电路包括：
第一晶体管，其被配置为用以接收所述脉冲的反相器；其中输入晶体管耦合到第一电力供应轨；及
第二晶体管，其被配置为反相器且耦合到所述第一晶体管，所述第二晶体管经配置以驱动所述输出电路及所述电荷泵电路。
18.根据权利要求16所述的开关模式电力供应器，其中所述输出电路包括：
高侧输出晶体管，其耦合到碳化硅高侧电力轨；其中所述高侧输出晶体管经配置以将所述碳化硅功率晶体管的栅极端子驱动到所述碳化硅高侧电力轨；及
低侧输出晶体管，其耦合到所述电荷泵电路；其中所述低侧晶体管经配置以将所述碳化硅功率晶体管驱动到所述负电压。
19.根据权利要求18所述的开关模式电力供应器，其中所述电荷泵电路经配置以仅在所述低侧晶体管被接通的同时产生提供到所述低侧晶体管的所述负电压。
20.根据权利要求18所述的开关模式电力供应器，其中所述电荷泵电路包括：
电容器；及
切换晶体管，其耦合到电容器的第一板；所述切换晶体管经配置以在所述低侧晶体管被接通的同时将储存电容器的所述第一板连接到接地；
其中所述低侧输出晶体管的输出耦合到所述电容器的第二板。
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