CN112994447B - 低延迟时间的电源转换电路及其中的驱动电路 - Google Patents

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Abstract

一种低延迟时间的电源转换电路及其中的驱动电路。低延迟时间的电源转换电路包含驱动电路及负载，驱动电路产生切换驱动信号以控制负载。驱动电路包括切换控制电路；以及输出级电路，包括第一功率开关、第二功率开关及阻抗调整电路。当切换控制电路于第一时点控制切换驱动信号转为第一电压位准时，第一功率开关转为导通，且在预设的时段后转为不导通；当切换控制电路于第二时点控制切换驱动信号转为第二电压位准时，第二功率开关转为导通。第一功率开关预设的导通时段的结束时点，早于第二时点，且阻抗调整电路的电阻值大于第一功率开关的导通电阻值。

Description

低延迟时间的电源转换电路及其中的驱动电路
技术领域
本发明涉及一种电源转换电路，特别是指一种低延迟时间的电源转换电路。本发明还涉及用于低延迟时间的电源转换电路中的驱动电路。
背景技术
图1A显示一种现有技术的电源转换电路(电源转换电路1)，其包含驱动电路500及负载600。驱动电路500用以驱动负载600，其包括切换控制电路50及输出级电路60，其中切换控制电路50用以根据切换控制信号S0’而控制输出级电路60，以于输出节点N’产生切换驱动信号SG’；其中输出级电路60包括：功率开关SW_U以及功率开关SW_D，功率开关SW_U耦接于电源V5及输出节点N’之间；功率开关SW_D耦接于电源V6及输出节点N’之间。图1B显示对应于图1A的一种操作波形图，本实施例中，电源V5具有一高位准，电源V6具有一低位准，当切换控制信号S0’指示切换驱动信号SG’转为高位准时(如图1B所示的时点t5)，功率开关SW_U受切换控制电路50的控制(通过切换控制信号CTL_U控制)而转为导通，功率开关SW_D受切换控制电路50的控制(通过切换控制信号CTL_D控制)而转为不导通；当切换控制信号S0’指示切换驱动信号SG’转为低位准时(如图1B所示的时点t6)，功率开关SW_D受切换控制电路50的控制而转为导通，SW_U受切换控制电路50的控制而转为不导通。为避免功率开关SW_U及功率开关SW_D同时导通而产生短路电流(shoot through)的情形，在时点t5时，功率开关SW_D先转为不导通，经过一段空滞时间(dead time，即图1B所示的时段Td)后，功率开关SW_U再转为导通；在时点t6时，功率开关SW_U先转为不导通，经过空滞时间Td后，功率开关SW_D再转为导通。
图2A显示另一种现有技术的电源转换电路(电源转换电路2)，与图1A的现有技术相似，在双极结型晶体管Q’及功率开关SW_D”同时导通时(双极结型晶体管Q’受切换控制信号CTL_Q’的控制而导通，功率开关SW_D”受切换控制信号CTL_D”的控制而导通；其中切换控制信号CTL_Q’受功率开关SW_U’及功率开关SW_D’控制，其中功率开关SW_U’受切换控制信号CTL_U’的控制，功率开关SW_D’受切换控制信号CTL_D’的控制)，具有短路电流，为避免因短路电流而产生耗电的情形，功率开关SW_D”先转为不导通后，双极结型晶体管Q’再转为导通；或是双极结型晶体管Q’先转为不导通，功率开关SW_D”再转为导通。图2B显示对应于图2A的一种操作波形图，其操作波形与图1B相似，双极结型晶体管Q’与功率开关SW_D”切换之间都需空滞时间(如图2B所示的Td1及Td2)，才能避免短路电流。
图1A及图1B中所示的现有技术，虽能解决短路电流的问题，但其缺点在于，切换控制信号S0’指示切换驱动信号SG’转变的时点(即图1B所示的时点t5或t6)，以及切换驱动信号SG’实际转变的时点(即图1B所示的时点t7或t8)之间，受到空滞时间(即图1B所示的Td或图2B所示的Td1及Td2)的影响，而有一延迟时间(delay time)。亦即，切换控制信号S0’指示切换驱动信号SG’转变时，切换驱动信号SG’无法立即转变，而是需经过一延迟时间后，切换驱动信号SG’才实际转变。
本发明相比于图1A与图2A的现有技术，其优点在于，本发明的低延迟时间的电源转换电路除了不产生短路电流(或仅有较低的短路电流)因而能减少功率耗损外，还不受空滞时间的影响，因此可大幅缩短切换时所需的延迟时间。
发明内容
就其中一个观点言，本发明提供了一种低延迟时间的电源转换电路，包含：一驱动电路，该驱动电路包括一切换控制电路及一第一输出级电路，其中该切换控制电路用以根据一切换控制信号而控制该第一输出级电路，以于一第一输出节点产生一第一切换驱动信号，其中该第一输出级电路包括：一第一功率开关，耦接于第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第一电压位准时，该第一功率开关受该切换控制电路的控制而转为导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在一预设的时段后，转为不导通，其中当该第一功率开关导通时，具有一第一导通电阻值；一第二功率开关，耦接于第二电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第二电压位准时，该第二功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准；以及一阻抗调整电路，并联于该第一功率开关，当该第一切换驱动信号为该第一电压位准时，具有一电阻值；其中该第一功率开关预设的导通时段的结束时点，早于该第二时点，且该阻抗调整电路的电阻值大于该第一导通电阻值；以及一负载，受该第一切换驱动信号的控制而运作。
在一较佳实施例中，该阻抗调整电路包括一第一电阻，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，该第一电阻的电阻值大于该第一导通电阻值。
在一较佳实施例中，该切换控制电路用以控制该阻抗调整电路，其中于该第一时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而调整该第一切换驱动信号，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在该第一功率开关转为不导通时，该阻抗调整电路持续调整该第一切换驱动信号使其维持于该第一电压位准，且于该第二时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而停止调整该第一切换驱动信号。
在一较佳实施例中，该第一电源具有该第一电压位准，该第二电源具有该第二电压位准。
在一较佳实施例中，该阻抗调整电路包括一第三功率开关，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第一电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为导通，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第二电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为关断，其中该第三功率开关于导通时具有一第三导通电阻值，该第三导通电阻值大于该第一导通电阻值。
在一较佳实施例中，该阻抗调整电路还包括：一第二电阻，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该第二电阻的电阻值大于该第一导通电阻值；或者一电流源，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该电流源产生的电流位准小于流经该第一功率开关的电流位准。
在一较佳实施例中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
在一较佳实施例中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
在一较佳实施例中，该驱动电路还包括一第二输出级电路，耦接于该第一输出级电路与该第一输出节点之间，其中该第一输出级电路根据该切换控制信号而于一第二输出节点产生一第二切换驱动信号，该第一功率开关耦接于第一电源与该第二输出节点之间，该第二功率开关耦接于第二电源与该第二输出节点之间，该第二输出级电路根据该第二切换驱动信号而于该第一输出节点产生该第一切换驱动信号，该第二输出级电路包括：一双极结型晶体管，其基极耦接于该第二输出节点，其发射极耦接于该第一输出节点，其集电极耦接于一第三电源，其中该双极结型晶体管根据流经该基极的一基极电流而通过该发射极产生一发射极电流，其中该第二切换驱动信号对应于该基极电流，其中当该第一功率开关为导通时，该发射极电流具有第一电流位准，当该第一功率开关转为不导通且该第三功率开关为导通时，该发射极电流具有第二电流位准，其中该第二电流位准小于该第一电流位准，当该切换控制信号于该第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第一电压位准时，该双极结型晶体管受该第二切换驱动信号的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准；以及一第四功率开关，耦接于该第一输出节点与一第四电源之间，该双极结型晶体管，当该切换控制信号于该第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第二电压位准时，该第四功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准。
在一较佳实施例中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
在一较佳实施例中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
在一较佳实施例中，该第四功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
在一较佳实施例中，该第三电源具有该第一电压位准，该第四电源具有该第二电压位准。
在一较佳实施例中，该第一电压位准大于该第二电压位准。
在一较佳实施例中，该第一电压位准小于该第二电压位准。
在一较佳实施例中，该低延迟时间的电源转换电路配置为一切换式电源供应电路，其中该切换式电源供应电路用以转换一输入电压而产生一输出电压，其中该切换式电源供应电路至少包括：一电感；一转换开关，该转换开关用以切换该电感，以转换该输入电压而产生该输出电压；以及一开关控制电路，用以控制该转换开关；其中该驱动电路对应于该开关控制电路，该负载对应于该转换开关。
在一较佳实施例中，该低延迟时间的电源转换电路配置为一返驰式电源供应电路，其中该返驰式电源供应电路用以转换一输入电压而产生一输出电压，其中该返驰式电源供应电路包括：一功率变压器，耦接于该输入电压与该输出电压之间；一一次侧开关，耦接于该功率变压器的一一次侧绕组，其中该一次侧绕组耦接于该输入电压；一同步整流开关，耦接于该功率变压器的一二次侧绕组；一一次侧控制电路，用以产生一切换信号，以控制该一次侧开关而切换该功率变压器的该一次侧绕组；以及一二次侧控制电路，用以产生一同步整流控制信号，以控制该同步整流开关切换该功率变压器的该二次侧绕组而产生该输出电压；其中该驱动电路配置为以下之一：该第一切换驱动信号对应于该切换信号，该驱动电路对应于该一次侧控制电路，该负载对应于该一次侧开关；或者该第一切换驱动信号对应于该同步整流控制信号，该驱动电路对应于该二次侧控制电路，该负载对应于该同步整流开关。
就另一个观点言，本发明还提供了一种驱动电路，用以驱动一负载，该驱动电路包含：一第一输出级电路；以及一切换控制电路，用以根据一切换控制信号而控制该输出级电路，以于一第一输出节点产生一第一切换驱动信号；其中该第一输出级电路包括：一第一功率开关，耦接于第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第一电压位准时，该第一功率开关受该切换控制电路的控制而转为导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在一预设的时段后，转为不导通，其中当该第一功率开关导通时，具有一第一导通电阻值；一第二功率开关，耦接于第二电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第二电压位准时，该第二功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准；以及一阻抗调整电路，并联于该第一功率开关，当该第一切换驱动信号为该第一电压位准时，具有一电阻值；其中该第一功率开关预设的导通时段的结束时点，早于该第二时点，且该阻抗调整电路的电阻值大于该第一导通电阻值。
以下通过具体实施例详加说明，应当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。
附图说明
图1A显示一种现有技术的电源转换电路。
图1B显示对应于图1A的一种操作波形图。
图2A显示另一种现有技术的电源转换电路。
图2B显示对应于图2A的一种操作波形图。
图3A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图3B显示对应于图3A的一种操作波形图。
图4显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图5显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图6A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路，其中阻抗调整电路的一种具体实施例示意图。
图6B显示对应于图6A的一种操作波形图。
图7显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图8显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图9显示本发明的低延迟时间的电源转换电路，其中阻抗调整电路包含功率开关的一种实施例示意图。
图10显示本发明的低延迟时间的电源转换电路，其中阻抗调整电路包含功率开关的一种实施例示意图。
图11A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图。
图11B显示对应于图11A的实施例的操作波形图。
图12A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为切换式电源供应电路的一种实施例示意图。
图12B至图12D显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为切换式电源供应电路，其中功率级电路的数种实施例示意图。
图13显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路的一种实施例示意图。
图14显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路时，一次侧控制电路的一种实施例示意图。
图15显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路时，二次侧控制电路的一种实施例示意图。
图中符号说明
1 电源转换电路
10 切换控制电路
100 驱动电路
100’ 驱动电路
1003,1004,1005,1006 电源转换电路
1007,1008,1009,1010,1011 电源转换电路
2 电源转换电路
20,20’,40 输出级电路
200,600 负载
21,21’,22,23,24 阻抗调整电路
221 电流源
50 切换控制电路
500 驱动电路
60 输出级电路
700 开关控制电路
7000 切换式电源供应电路
800 功率级电路
800A,800B,800C 功率级电路
85 一次侧控制电路
851 调制电路
852 一次侧驱动电路
90 功率变压器
9000 返驰式电源供应电路
95 二次侧控制电路
951 同步整流控制电路
952 二次侧驱动电路
CTL1,CTL2,CTL3,CTL4 切换控制信号
CTL_U,CTL_D,CTL_U’ 切换控制信号
CTL_D’,CTL_Q’,CTL_D” 切换控制信号
Ib1 电流
L 电感
N1,N2,N3 N型金属氧化物半导体晶体管
N’,Nsg1,Nsg2 输出节点
OR1,OR3 导通电阻值
P1,P3 P型金属氧化物半导体晶体管
Q,Q’ 双极结型晶体管
R1,R2 电阻
S1 一次侧开关
S2 同步整流开关
S1C 切换信号
S2C 同步整流控制信号
SG1,SG2,SG’ 切换驱动信号
S0,S0’ 切换控制信号
SPWM PWM控制信号
SRC 同步控制信号
SW1,SW2,SW3,SW4 功率开关
SW8 转换开关
SW_U,SW_D 功率开关
SW_U’,SW_D’,SW_D” 功率开关
T1,T2,Td 时段
t1,t2,t3,t4,t5,t6,t7,t8 时点
Td1,Td2 空滞时间
V1,V2,V3,V4,V5,V6 电源
VIN 输入电压
VOUT 输出电压
W1 一次侧绕组
W2 二次侧绕组
具体实施方式
本发明中的附图均属示意，主要意在表示各电路间的耦接关系，以及各信号波形之间的关系，至于电路、信号波形与频率则并未依照比例绘制。
请参阅图3A，图3A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路(电源转换电路1003)的一种实施例示意图，本实施例中，电源转换电路1003包含驱动电路(驱动电路100)及负载(负载200)。
在一实施例中，驱动电路100包括切换控制电路10及输出级电路20，其中切换控制电路10用以根据切换控制信号S0而控制输出级电路20，以于输出节点Nsg1产生切换驱动信号SG1，进而控制负载200。在一实施中，负载200为电容性负载。在一实施中，负载200例如可为另一开关，用以转换电源，其可能的实施例容后详述。
在一实施例中，输出级电路20包括功率开关SW1、功率开关SW2以及阻抗调整电路21，功率开关SW1耦接于电源V1与输出节点Nsg1之间；功率开关SW2耦接于电源V2与输出节点Nsg1之间；阻抗调整电路21则并联于功率开关SW1。
请同时参阅图3A及图3B，图3B显示对应于图3A的一种操作波形图。如图3A所示，在一实施例中，电源V1具有第一电压位准，电源V2具有第二电压位准，其中第一电压位准大于第二电压位准(在其他实施例中，第一电压位准也可能小于第二电压位准，为方便说明，此处以第一电压位准为高位准，第二电压位准为低位准为例而说明之，以下实施例亦同)。如图3B所示，当切换控制信号S0于时点t1切换，以控制切换驱动信号SG1由低位准转为高位准时，功率开关SW1受切换控制电路10的控制(通过切换控制信号CTL1控制)而转为导通，使得切换驱动信号SG1转为高位准，且在预设的时段T1后，转为不导通；当切换控制信号S0于时点t2切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，功率开关SW2受切换控制电路10的控制(通过切换控制信号CTL2控制)而导通，使得切换驱动信号SG1转为低位准。
需说明的是，在时点t1至时点t2的时段中，阻抗调整电路21具有一电阻值，因此即使在功率开关SW1不导通的时段中(如图3B所示的时段T2)，阻抗调整电路21仍可通过其有限的电阻值，使电源V1与输出节点Nsg1持续电连接，而使得切换驱动信号SG1维持于高位准。
当功率开关SW1受切换控制电路10的控制而转为导通时，具有一导通电阻值OR1，在一实施例中，上述阻抗调整电路21的电阻值大于导通电阻值OR1。此外，在一实施例中，时段T1的结束时点，早于时点t2。
值得注意的是，根据本发明，由于时段T1的结束时点，早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图3B所示的时段T2)，仅剩阻抗调整电路21的运作以维持切换驱动信号SG1的位准，又因阻抗调整电路21的电阻值大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图3B所示的时点t4)，可以不受空滞时间(dead time，即图1B所示的时段Td)的影响，因而可大幅缩短切换控制信号S0与切换驱动信号SG1之间的延迟时间(delay time)，在一较佳实施例中，延迟时间可为0。换言之，当切换控制信号S0于时点t2切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，切换驱动信号SG1不需经过一延迟时间，即能立即转变为低位准。
就一观点而言，在一实施例中，时段T1的结束时点，早于时点t4，但需特别说明的是，时段T1的结束时点，与时点t4之间，和现有技术中的空滞时间，其精神上并不相同，在现有技术中，请回阅图1A与图1B，当切换控制信号S0’于时点t6切换，以控制切换驱动信号SG’转为低位准时，才触发了功率开关SW_U转为不导通，且触发了功率开关SW_D转为导通，然而根据本发明，如图3A的实施例所示，功率开关SW1先行于时段T1的结束时点转为不导通，接着，等到切换控制信号S0于时点t2切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，才触发了功率开关SW2转为导通。
需说明的是，本实施例中，仅对切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点进行改善，而切换驱动信号SG1实际由低位准转变为高位准的时点为t3，可能与t1之间仍具有一定的空滞时间。然而，根据本发明，所有实施例中所提到的改善延迟时间的方式，也都可应用于切换驱动信号SG1实际由低位准转变为高位准的时点，或者，也可同时改善两个转换位准的时点，本领域技术人员当可由本发明的教示而推知。
具体而言，功率开关SW1在切换控制信号S0切换之前(时点t2)已关断，因此，在切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准时(亦即，功率开关SW2受切换控制电路10的控制而导通)，即使阻抗调整电路21与功率开关SW2之间发生短路电流，但由于阻抗调整电路21的电阻值较大，因此，其短路电流值仍可适当设计在可接受的范围内，而不致有太大的功率耗损，因此，根据本发明，如上所述，功率开关SW2转为的导通时间可不受空滞时间所限制，因而可大幅缩短切换控制信号S0与切换驱动信号SG1之间的延迟时间。
在一实施例中，前述的预设时段T1可为一固定长度的时段。而在其他实施例中，预设时段T1则可以具有可变动的时间长度，在一实施例中，预设时段T1可适应性地根据时点t2而调整时间长度，只要时段T1的结束时点早于时点t2即符合本发明的精神。
请参阅图4，图4显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图(电源转换电路1004)。在本实施例中，阻抗调整电路21’包括一电阻R1，耦接于电源V1与输出节点Nsg1之间。如图3A的实施例所述，功率开关SW1在预设的时段T1后即转为不导通，而T1的结束时点早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图3B所示的时段T2)，仅剩电阻R1以维持切换驱动信号SG1的位准(如高位准)，且电阻R1的电阻值大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图3B所示的时点t4)，不受空滞时间的影响，因而可大幅缩短延迟时间。
请参阅图5，图5显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图(电源转换电路1005)。在本实施例中，切换控制电路10用以控制阻抗调整电路21，其中于时点t1(如图3B所示)中，阻抗调整电路21受切换控制电路10的控制而调整切换驱动信号SG1，使得切换驱动信号SG1转为高位准，且在功率开关SW1转为不导通时，阻抗调整电路21持续调整切换驱动信号SG1使其维持于高位准，且于t2时点(如图3B所示)中，阻抗调整电路21受切换控制电路10的控制而停止调整切换驱动信号SG1。
请同时参阅图6A及图6B，图6A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路(电源转换电路1006)，其中阻抗调整电路的一种具体实施例示意图。在本实施例中，阻抗调整电路22包括一功率开关SW3，耦接于电源V1与输出节点Nsg1之间，当切换控制信号S0控制切换驱动信号SG1为高位准的期间，功率开关SW3受切换控制电路10的控制(通过切换控制信号CTL3控制)而导通，当切换控制信号S0控制切换驱动信号SG1为低位准的期间，功率开关SW3受切换控制电路10的控制(通过切换控制信号CTL3控制)而关断，其中功率开关SW3于导通时具有一导通电阻值OR3，导通电阻值OR3大于导通电阻值OR1。图6B显示对应于图6A的一种操作波形图，功率开关SW1在预设的时段T1后即转为不导通，而T1的结束时点早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图6B所示的时段T2)，仅剩导通电阻值OR3以维持切换驱动信号SG1的位准，且导通电阻值OR3大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图6B所示的时点t4)，不受空滞时间的影响，因而可大幅缩短延迟时间。
举例而言，在时点t2附近，即使功率开关SW3与SW2都同时导通，但由于功率开关SW3的电阻值限制了功率开关SW3与SW2之间的短路电流，因此，当切换控制信号S0于时点t2切换时，可立即控制功率开关SW2导通，而无需顾虑空滞时间，因此可大幅缩短切换控制信号S0与切换驱动信号SG1之间的延迟时间。
请参阅图7，图7显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图(电源转换电路1007)。在本实施例中，阻抗调整电路23包括一电阻R2及前述功率开关SW3，电阻R2与功率开关SW3相互串联，并耦接于电源V1与输出节点Nsg1之间。如图6A的实施例所述，功率开关SW1在预设的时段T1后即转为不导通，而T1的结束时点早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图6B所示的时段T2)，仅剩导通的功率开关SW3及电阻R2以维持切换驱动信号SG1的位准，且功率开关SW3导通时，导通电阻值OR3及电阻R2的电阻值大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图6B所示的时点t4)，不受空滞时间的影响，因而可大幅缩短延迟时间。
请参阅图8，图8显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图(电源转换电路1008)。在本实施例中，阻抗调整电路24包括一电流源221及前述功率开关SW3，电流源221与功率开关SW3相互串联，并耦接于电源V1与输出节点Nsg1之间(当功率开关SW3导通时，电流源有一电流Ib1)。如图6A的实施例所述，功率开关SW1在预设的时段T1后即转为不导通，而T1的结束时点早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图6B所示的时段T2)，仅剩导通的功率开关SW3及电流源221以维持切换驱动信号SG1的位准，且功率开关SW3导通时导通电阻值OR3及电流源221的电阻值大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图6B所示的时点t4)，不受空滞时间的影响，因而可大幅缩短延迟时间。从另一角度来说，电流源221的电流值小于功率开关SW1导通时的电流值(在相同的跨压之下)。
请参阅图9，图9显示本发明的低延迟时间的电源转换电路(电源转换电路1009)，其中阻抗调整电路22包含功率开关SW3的一种实施例示意图。在一实施例中，功率开关SW1、SW2与SW3，为同一导电型的金属氧化物半导体晶体管。在本实施例中，功率开关SW1、SW2与SW3都为N型金属氧化物半导体晶体管(如图9所示的N1、N2与N3)。在其他实施例中，功率开关SW1、SW2与SW3也可都为P型金属氧化物半导体晶体管。
请参阅图10，图10显示本发明的低延迟时间的电源转换电路(电源转换电路1010)，其中阻抗调整电路22包含功率开关SW3的一种实施例示意图。在一实施例中，功率开关SW1、SW2与SW3为不同导电型的金属氧化物半导体晶体管。在本实施例中，功率开关SW1与SW3为P型金属氧化物半导体晶体管(如图10所示的P1与P3)，功率开关SW2为N型金属氧化物半导体晶体管(如图10所示的N2)。在其他实施例中，功率开关SW1、SW2与SW3也可为其他组合。
请参阅图11A，图11A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路的一种实施例示意图(电源转换电路1011)。在本实施例中，电源转换电路1011包含驱动电路(驱动电路100’)及负载(负载200)。
在一实施例中，驱动电路100’包括控制电路10、输出级电路20’与输出级电路40，其中输出级电路40耦接于输出级电路20’与输出节点Nsg1之间，功率开关SW1耦接于电源V1与输出节点Nsg2之间，功率开关SW2耦接于电源V2与输出节点Nsg2之间。在本实施例中，输出级电路20’根据切换控制信号S0而于输出节点Nsg2产生切换驱动信号SG2，输出级电路40根据切换驱动信号SG2而于输出节点Nsg1产生切换驱动信号SG1。
在一实施例中，输出级电路20’例如可对应于图9中的输出级电路20，阻抗调整电路22’可对应于图9中的阻抗调整电路22，其配置细节在此不予重复。在一实施例中，输出级电路40包括：双极结型晶体管Q及功率开关SW4，其中双极结型晶体管Q的基极耦接于输出节点Nsg2，其发射极耦接于输出节点Nsg1，其集电极耦接于电源V3；其中功率开关SW4耦接于输出节点Nsg1与电源V4之间。双极结型晶体管Q根据流经基极的基极电流而通过发射极产生发射极电流，其中切换驱动信号SG2对应于基极电流。
请同时参阅图11A及图11B，图11B显示对应于图11A的实施例的操作波形图。在一实施例中，电源V1具有第一电压位准，电源V2具有第二电压位准，其中第一电压位准大于第二电压位准(在其他实施例中，第一电压位准也可能小于第二电压位准，为方便说明，此处以第一电压位准为高位准，第二电压位准为低位准为例而说明之，以下实施例亦同)。在一实施例中，电源V3具有第三电压位准，电源V4具有第四电压位准，其中第三电压位准大于第四电压位准(在其他实施例中，第三电压位准也可能小于第四电压位准，为方便说明，此处以第三电压位准为高位准，第四电压位准为低位准为例而说明之，以下实施例亦同)。在一实施例中，第一电压位准与第三电压位准可为相同或不相同的位准，在一实施例中，第二电压位准与第四电压位准可为相同或不相同的位准。
如图11B所示，当切换控制信号S0于时点t1切换，以控制切换驱动信号SG1由低位准转为高位准时，功率开关SW4及功率开关SW2分别受切换控制信号CTL4及切换控制信号CTL2的控制而转为不导通，功率开关SW1及功率开关SW3分别受切换控制信号CTL1及切换控制信号CTL3的控制而转为导通，在功率开关SW1导通的时段(预设的时段T1)内，双极结型晶体管Q产生较大的发射极电流，使得切换驱动信号SG1转为高位准，且功率开关SW1在预设的时段T1后，转为不导通；当切换控制信号S0于时点t2切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，功率开关SW2受切换控制信号CTL2的控制而导通，使得切换驱动信号SG1转为低位准。
需说明的是，当功率开关SW1受切换控制电路10的控制而转为导通时，具有一导通电阻值OR1，在一实施例中，上述导通电阻值OR3大于导通电阻值OR1。此外，在一实施例中，时段T1的结束时点，早于时点t2。详言之，在时点t3至时点t2的时段中，功率开关SW3持续导通而具有一导通电阻值OR3，因此即使在功率开关SW1不导通的时段中(如图11B所示的时段T2)，导通电阻值OR3仍可通过其有限的电阻值(但较导通电阻值OR1为大的电阻值)，使电源V1与输出节点Nsg2持续电连接，因而双极结型晶体管Q的发射极持续产生较小的发射极电流，而使得切换驱动信号SG1维持于高位准。
值得注意的是，根据本发明，由于时段T1的结束时点，早于时点t2，在T1的结束时点至时点t2之间(如图11B所示的时段T2)，仅剩功率开关SW3的运作以维持双极结型晶体管Q的发射极电流，藉此维持切换驱动信号SG1的位准，又因导通电阻值OR3大于导通电阻值OR1，因此切换驱动信号SG1实际由高位准转变为低位准的时点(如图11B所示的时点t4)，可以不受空滞时间(dead time，即图2B所示的时段Td1及Td2)的影响，因而可大幅缩短切换控制信号S0与切换驱动信号SG1之间的延迟时间(delay time)，在一较佳实施例中，延迟时间可为0。换言之，当切换控制信号S0于时点t2切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，切换驱动信号SG1不需经过一延迟时间，即能立即转变为低位准。
举例而言，在时点t2附近，即使功率开关SW3、SW2与SW4以及双极结型晶体管Q都同时导通，但由于功率开关SW3的电阻值限制了功率开关SW3、SW2之间的短路电流，同时也限制了双极结型晶体管Q的基极电流与发射极电流，因此，当切换控制信号S0于时点t2切换时，可立即控制功率开关SW4导通，而无需顾虑空滞时间，因此可大幅缩短切换控制信号S0与切换驱动信号SG1之间的延迟时间。
请继续参阅图11A，在本实施例中，功率开关SW1与SW3为P型金属氧化物半导体晶体管，功率开关SW2与SW4为N型金属氧化物半导体晶体管。在其他实施例中，功率开关SW1、SW2、SW3与SW4，可为N型金属氧化物半导体晶体管或P型金属氧化物半导体晶体管的任意组合。
请参阅图12A，图12A显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为切换式电源供应电路(切换式电源供应电路7000)的一种实施例示意图，切换式电源供应电路7000用以转换输入电压VIN而产生输出电压VOUT。在本实施例中，切换式电源供应电路7000包括开关控制电路700及功率级电路800(至少包括电感L、转换开关SW8)，其中，功率级电路800的转换开关SW8用以切换电感L，以转换输入电压VIN而产生输出电压VOUT。在本实施例中，开关控制电路700可对应于本发明的驱动电路，转换开关SW8可对应于本发明的负载。
请参阅图12B至图12D，图12B至图12D显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为切换式电源供应电路，其中功率级电路的数种实施例(功率级电路800A-800C)，作为非限制性的例子，功率级电路(对应于图12A中的功率级电路800)可配置为以下之一：降压型切换式功率级电路(800A，图12B)、升压型切换式功率级电路(800B，图12C)、升降压型切换式功率级电路(800C，图12D)。需说明的是，前述的转换开关SW8可对应于功率级电路800A-800C中的任一个功率开关，而前述的电感L可对应于功率级电路800A-800C中的电感。
请参阅图13，图13显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路(返驰式电源供应电路9000)的一种实施例示意图，返驰式电源供应电路9000用以转换输入电压VIN而产生输出电压VOUT。在本实施例中，返驰式电源供应电路9000包括：功率变压器90，耦接于输入电压VIN与输出电压VOUT之间；一次侧开关S1，耦接于功率变压器90的一次侧绕组W1，其中一次侧绕组W1耦接于输入电压VIN；同步整流开关S2，耦接于功率变压器90的二次侧绕组W2；一次侧控制电路85，用以产生切换信号S1C，以控制一次侧开关S1而切换功率变压器90的一次侧绕组W1；以及二次侧控制电路95，用以产生同步整流控制信号S2C，以控制同步整流开关S2切换功率变压器90的二次侧绕组W2而产生输出电压VOUT。
请同时参阅图3A及图13，图3A所示本发明的驱动电路可配置为以下之一：(1)切换驱动信号SG1对应于切换信号S1C，驱动电路100对应于一次侧控制电路85(或其内部的驱动电路)，负载200对应于一次侧开关S1；或者(2)切换驱动信号SG1对应于同步整流控制信号S2C，驱动电路100对应于二次侧控制电路95(或其内部的驱动电路)，负载200对应于同步整流开关S2。
请参阅图14与图15，图14显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路时，一次侧控制电路的一种实施例示意图(一次侧控制电路85)，图15显示本发明的低延迟时间的电源转换电路配置为返驰式电源供应电路时，二次侧控制电路的一种实施例示意图(二次侧控制电路95)。在一实施例中，如图14所示，前述的切换控制信号S0例如可对应于一次侧控制电路85中，由调制电路851所产生，用以控制一次侧开关S1的PWM控制信号SPWM，而驱动电路100则对应于一次侧控制电路85中的一次侧驱动电路852，用以根据PWM控制信号SPWM而产生PWM控制信号SPWM(对应于切换驱动信号SG1)。在另一实施例中，如图15所示，切换控制信号S0可对应于二次侧控制电路95中，由同步整流控制电路951根据二次侧的电流或同步整流开关S2的电压而判断产生，用以控制同步整流开关S2的同步控制信号SRC，而驱动电路100则对应于二次侧控制电路95中的二次侧驱动电路952，用以根据同步控制信号SRC而产生同步整流控制信号S2C(对应于切换驱动信号SG1)。
在一些应用的情况下，电源供应电路中的功率开关特别需要能快速切换，以减低功率耗损，或有效保护电路。举例而言，在如图13的返驰式电源供应电路9000中，当二次侧控制电路95通过侦测同步整流开关S2的电流而判断需转为不导通时(例如可对应于前述实施例中的时点t2)，其延迟时间需尽量缩短，以避免一次侧开关S1与二次侧的同步整流开关S2同时导通，造成额外的功率损耗。再举一例，当返驰式电源供应电路9000中发生某些不正常现象，例如过高电压或过高电流时，需快速将一次侧开关S1与二次侧的同步整流开关S2控制转为不导通，以避免电路毁损。根据本发明，如前述实施例所述，当切换控制信号S0切换，以控制切换驱动信号SG1转为低位准时，切换驱动信号SG1不需经过一延迟时间，即能立即转变为低位准，因而可满足上述一次侧开关S1或二次侧的同步整流开关S2需快速切换的需求。
以上已针对较佳实施例来说明本发明，但以上所述，仅为使本来领域技术人员易于了解本发明的内容，并非用来限定本发明的权利范围。所说明的各个实施例，并不限于单独应用，也可以组合应用，举例而言，两个或以上的实施例可以组合运用，而一实施例中的部分组成也可用以取代另一实施例中对应的组成部件。此外，在本发明的相同精神下，本来领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合，举例而言，本发明所称“根据某信号进行处理或运算或产生某输出结果”，不限于根据该信号的本身，也包含于必要时，将该信号进行电压电流转换、电流电压转换、及/或比例转换等，之后根据转换后的信号进行处理或运算产生某输出结果。由此可知，在本发明的相同精神下，本来领域技术人员可以思及各种等效变化以及各种组合，其组合方式甚多，在此不一一列举说明。因此，本发明的范围应涵盖上述及其他所有等效变化。

Claims (32)

1.一种低延迟时间的电源转换电路，包含：
一驱动电路，该驱动电路包括一切换控制电路及一第一输出级电路，其中该切换控制电路用以根据一切换控制信号而控制该第一输出级电路，以于一第一输出节点产生一第一切换驱动信号，其中该第一输出级电路包括：
一第一功率开关，耦接于第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第一电压位准时，该第一功率开关受该切换控制电路的控制而转为导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在一预设的时段后，转为不导通，其中当该第一功率开关导通时，具有一第一导通电阻值；
一第二功率开关，耦接于第二电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第二电压位准时，该第二功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准；以及
一阻抗调整电路，并联于该第一功率开关，当该第一切换驱动信号为该第一电压位准时，具有一电阻值；
其中该第一功率开关预设的导通时段的结束时点，早于该第二时点，且该阻抗调整电路的电阻值大于该第一导通电阻值；以及
一负载，受该第一切换驱动信号的控制而运作。
2.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该阻抗调整电路包括一第一电阻，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，该第一电阻的电阻值大于该第一导通电阻值。
3.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该切换控制电路用以控制该阻抗调整电路，其中于该第一时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而调整该第一切换驱动信号，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在该第一功率开关转为不导通时，该阻抗调整电路持续调整该第一切换驱动信号使其维持于该第一电压位准，且于该第二时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而停止调整该第一切换驱动信号。
4.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一电源具有该第一电压位准，该第二电源具有该第二电压位准。
5.如权利要求3所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该阻抗调整电路包括一第三功率开关，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第一电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为导通，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第二电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为关断，其中该第三功率开关于导通时具有一第三导通电阻值，该第三导通电阻值大于该第一导通电阻值。
6.如权利要求5所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该阻抗调整电路还包括：
一第二电阻，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该第二电阻的电阻值大于该第一导通电阻值；或者
一电流源，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该电流源产生的电流位准小于流经该第一功率开关的电流位准。
7.如权利要求5所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
8.如权利要求5所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
9.如权利要求5所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该驱动电路还包括一第二输出级电路，耦接于该第一输出级电路与该第一输出节点之间，其中该第一输出级电路根据该切换控制信号而于一第二输出节点产生一第二切换驱动信号，该第一功率开关耦接于第一电源与该第二输出节点之间，该第二功率开关耦接于第二电源与该第二输出节点之间，该第二输出级电路根据该第二切换驱动信号而于该第一输出节点产生该第一切换驱动信号，该第二输出级电路包括：
一双极结型晶体管，其基极耦接于该第二输出节点，其发射极耦接于该第一输出节点，其集电极耦接于一第三电源，其中该双极结型晶体管根据流经该基极的一基极电流而通过该发射极产生一发射极电流，其中该第二切换驱动信号对应于该基极电流，其中当该第一功率开关为导通时，该发射极电流具有第一电流位准，当该第一功率开关转为不导通且该第三功率开关为导通时，该发射极电流具有第二电流位准，其中该第二电流位准小于该第一电流位准，当该切换控制信号于该第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第一电压位准时，该双极结型晶体管受该第二切换驱动信号的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准；以及
一第四功率开关，耦接于该第一输出节点与一第四电源之间，该双极结型晶体管，当该切换控制信号于该第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第二电压位准时，该第四功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准。
10.如权利要求9所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
11.如权利要求9所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
12.如权利要求11所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第四功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
13.如权利要求9所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第三电源具有该第一电压位准，该第四电源具有该第二电压位准。
14.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一电压位准大于该第二电压位准。
15.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该第一电压位准小于该第二电压位准。
16.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该低延迟时间的电源转换电路配置为一切换式电源供应电路，其中该切换式电源供应电路用以转换一输入电压而产生一输出电压，其中该切换式电源供应电路至少包括：
一电感；
一转换开关，该转换开关用以切换该电感，以转换该输入电压而产生该输出电压；以及
一开关控制电路，用以控制该转换开关；
其中该驱动电路对应于该开关控制电路，该负载对应于该转换开关。
17.如权利要求1所述的低延迟时间的电源转换电路，其中，该低延迟时间的电源转换电路配置为一返驰式电源供应电路，其中该返驰式电源供应电路用以转换一输入电压而产生一输出电压，其中该返驰式电源供应电路包括：
一功率变压器，耦接于该输入电压与该输出电压之间；
一一次侧开关，耦接于该功率变压器的一一次侧绕组，其中该一次侧绕组耦接于该输入电压；
一同步整流开关，耦接于该功率变压器的一二次侧绕组；
一一次侧控制电路，用以产生一切换信号，以控制该一次侧开关而切换该功率变压器的该一次侧绕组；以及
一二次侧控制电路，用以产生一同步整流控制信号，以控制该同步整流开关切换该功率变压器的该二次侧绕组而产生该输出电压；
其中该驱动电路配置为以下之一：
(1)该第一切换驱动信号对应于该切换信号，该驱动电路对应于该一次侧控制电路，该负载对应于该一次侧开关；或者
(2)该第一切换驱动信号对应于该同步整流控制信号，该驱动电路对应于该二次侧控制电路，该负载对应于该同步整流开关。
18.一种驱动电路，用以驱动一负载，该驱动电路包含：
一第一输出级电路；以及
一切换控制电路，用以根据一切换控制信号而控制该输出级电路，以于一第一输出节点产生一第一切换驱动信号；
其中该第一输出级电路包括：
一第一功率开关，耦接于第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第一电压位准时，该第一功率开关受该切换控制电路的控制而转为导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在一预设的时段后，转为不导通，其中当该第一功率开关导通时，具有一第一导通电阻值；
一第二功率开关，耦接于第二电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号于第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为一第二电压位准时，该第二功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准；以及
一阻抗调整电路，并联于该第一功率开关，当该第一切换驱动信号为该第一电压位准时，具有一电阻值；
其中该第一功率开关预设的导通时段的结束时点，早于该第二时点，且该阻抗调整电路的电阻值大于该第一导通电阻值。
19.如权利要求18所述的驱动电路，其中，该阻抗调整电路包括一第一电阻，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，该第一电阻的电阻值大于该第一导通电阻值。
20.如权利要求18所述的驱动电路，其中，该切换控制电路用以控制该阻抗调整电路，其中于该第一时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而调整该第一切换驱动信号，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准，且在该第一功率开关转为不导通时，该阻抗调整电路持续调整该第一切换驱动信号使其维持于该第一电压位准，且于该第二时点，该阻抗调整电路受该切换控制电路的控制而停止调整该第一切换驱动信号。
21.如权利要求18所述的驱动电路，其中，该第一电源具有该第一电压位准，该第二电源具有该第二电压位准。
22.如权利要求20所述的驱动电路，其中，该阻抗调整电路包括一第三功率开关，耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第一电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为导通，当该切换控制信号控制该第一切换驱动信号为该第二电压位准的期间，该第三功率开关受该切换控制信号控制为关断，其中该第三功率开关于导通时具有一第三导通电阻值，该第三导通电阻值大于该第一导通电阻值。
23.如权利要求22所述的驱动电路，其中，该阻抗调整电路还包括：
一第二电阻，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该第二电阻的电阻值大于该第一导通电阻值；或者
一电流源，与该第三功率开关串联耦接于该第一电源与该第一输出节点之间，其中该电流源产生的电流位准小于流经该第一功率开关的电流位准。
24.如权利要求22所述的驱动电路，其中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
25.如权利要求22所述的驱动电路，其中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
26.如权利要求22所述的驱动电路，其中，还包括一第二输出级电路，耦接于该第一输出级电路与该第一输出节点之间，其中该第一输出级电路根据该切换控制信号而于一第二输出节点产生一第二切换驱动信号，该第一功率开关耦接于第一电源与该第二输出节点之间，该第二功率开关耦接于第二电源与该第二输出节点之间，该第二输出级电路根据该第二切换驱动信号而于该第一输出节点产生该第一切换驱动信号，该第二输出级电路包括：
一双极结型晶体管，其基极耦接于该第二输出节点，其发射极耦接于该第一输出节点，其集电极耦接于一第三电源，其中该双极结型晶体管根据流经该基极的一基极电流而通过该发射极产生一发射极电流，其中该第二切换驱动信号对应于该基极电流，其中当该第一功率开关为导通时，该发射极电流具有第一电流位准，当该第一功率开关转为不导通且该第三功率开关为导通时，该发射极电流具有第二电流位准，其中该第二电流位准小于该第一电流位准，当该切换控制信号于该第一时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第一电压位准时，该双极结型晶体管受该第二切换驱动信号的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第一电压位准；以及
一第四功率开关，耦接于该第一输出节点与一第四电源之间，该双极结型晶体管，当该切换控制信号于该第二时点切换，以控制该第一切换驱动信号转为该第二电压位准时，该第四功率开关受该切换控制电路的控制而导通，使得该第一切换驱动信号转为该第二电压位准。
27.如权利要求26所述的驱动电路，其中，该第一功率开关、该第二功率开关与该第三功率开关，都为N型金属氧化物半导体晶体管。
28.如权利要求26所述的驱动电路，其中，该第一功率开关与该第三功率开关为P型金属氧化物半导体晶体管，该第二功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
29.如权利要求28所述的驱动电路，其中，该第四功率开关为N型金属氧化物半导体晶体管。
30.如权利要求26所述的驱动电路，其中，该第三电源具有该第一电压位准，该第四电源具有该第二电压位准。
31.如权利要求18所述的驱动电路，其中，该第一电压位准大于该第二电压位准。
32.如权利要求18所述的驱动电路，其中，该第一电压位准小于该第二电压位准。
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