CN219718081U - 一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器。具体包括输入级、并行的两个驱动支路、多个开关阵列、开关控制器和译码器；驱动支路均包括串联的中间级、驱动级组和输出级；开关阵列包括第一开关阵列设置于输入级与中间级与之间，第二开关阵列和第三开关阵列分别设置在两个驱动支路中的驱动级组和输出级之间；开关控制器连接多个开关阵列和译码器，能够基于译码器的输出信号，通过控制第一开关阵列改变两个驱动支路的输出相位，通过控制第二开关阵列、第三开关阵列改变驱动级组中工作的驱动级数量。能够使驱动器在多种输出相位、驱动力之间灵活地切换。可以将不同相位、不同驱动级输出的双路驱动器一次性制造，满足不同应用条件下的需求。

Description

一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器

技术领域

本公开涉及微电子技术领域，具体涉及一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器。

背景技术

双路驱动器在应用时可分为双正相输出驱动器，一正相一反相输出驱动器和双反相输出驱动器。这三种双路驱动器用户在应用时根据需要选择使用，但是，因为这三种双路驱动器在制造时是分别单独制造的，这样会额外增加制造成本，并且由于不同应用条件下连接负载的不同，对驱动能力的要求也不同，当驱动力过大时，会导致电压过冲，当驱动力过小时，会导致电压的上升时间变慢，不足以驱动负载，因此用户在需要两种以上的相位及驱动级输出的双路驱动器时不能进行灵活的选择和转换。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述问题，本公开实施例提供一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器。

本公开实施例提供的集成双路驱动器，具体包括输入级、从输入级并行引出的两个驱动支路、两个驱动支路上的多个开关阵列、开关控制器和译码器；

其中，两个驱动支路均包括依次串联的中间级、驱动级组和输出级；

多个开关阵列包括第一开关阵列、第二开关阵列和第三开关阵列；其中，第一开关阵列设置于输入级与中间级之间；第二开关阵列和第三开关阵列分别设置在两个驱动支路中的驱动级组和输出级之间；

开关控制器电连接多个开关阵列和译码器，并且能够基于译码器的控制信号，通过控制第一开关阵列改变两个驱动支路的输出相位，通过控制第二开关阵列和/或第三开关阵列改变驱动级组中工作的驱动级数量。

上述方案旨在使驱动器能够在多种输出相位和/或多种驱动力之间受控、灵活地切换。可以将不同相位、不同驱动级输出的双路驱动器一次性制造，降低成本，减少制造时间，并且提高了双路驱动器的应用灵活性，满足不同应用条件下的驱动力需求。

优选地，上述两个驱动支路包括第一驱动支路和第二驱动支路；其中第一驱动支路包括第一中间级、第一驱动级组和第一输出级；第二驱动支路包括第二中间级、第二驱动级组和第二输出级；

第一驱动级组和第二驱动级组均包括多个串联的驱动级。设置多个串联的驱动级，可以选择驱动器工作状态下的驱动级数目，从而实现调整驱动力的作用。

优选地，第二开关阵列包括多个分别设置于第一驱动级组中的各驱动级与第一输出级之间的开关；用于调整第一驱动支路的驱动力。

第三开关阵列包括多个分别设置于第二驱动级组中的各驱动级与第二输出级之间的开关。用于调整第二驱动支路的驱动力。

优选地，第一开关阵列包括多个与中间级串联的开关，能够控制中间级正相输出或者反相输出。

优选地，译码器包括多个控制端口；

译码器配置为：基于多个控制端口电位的高低，向开关控制器提供控制信号。进一步地，多个控制端口可选地通过邦线连接VCC或GND。方案中利用译码器和开关控制器控制相应开关闭合，一种邦线连接方式对应一组开关闭合方式，不仅选择相位输出方式，也选择驱动级的数目，操作简单，不会多选或错选。

优选地，译码器配置为：提供包括第一参数和第二参数的控制信号；以及相应的，开关控制器配置为：

基于第一参数控制第一开关阵列，以改变两个驱动支路的输出相位；

基于第二参数控制第二开关阵列和/或第三开关阵列，以改变两个驱动支路中处于工作状态的驱动级数量。

优选地，译码器包括4个控制端口；

第一驱动级组和第二驱动级组均包括3个驱动级。

优选地，开关控制器配置为：能够通过控制第一开关阵列，设置两个驱动支路的输出相位状态为如下中的一种：

第一驱动支路和第二驱动支路均为正相输出；

第一驱动支路正相输出，第二驱动支路反相输出；

第一驱动支路反相输出，第二驱动支路正相输出；

第一驱动支路和第二驱动支路均为反相输出。

优选地，开关控制器配置为：

能够通过控制第二开关阵列，设置第一驱动级组中工作的驱动级为1个、2个或3个；

能够通过控制第三开关阵列，设置第二驱动级组中工作的驱动级为1个、2个或3个。

综上所述，本公开中的技术方案，及其各优选方案，能够带来如下有益效果：

通过译码器外部邦线的连接方式控制双路驱动器的相位输出，并且选择驱动级的数目，以满足不同应用条件下的驱动力需求。可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器可以将不同相位、不同驱动级输出的双路驱动器一次性制造，降低成本，减少制造时间，并且提高了双路驱动器的应用灵活性，满足不同应用条件下的驱动力需求。

此外，利用译码器和开关控制器控制相应开关闭合，一种邦线连接方式对应一组开关闭合，不仅选择相位输出方式，也选择驱动级的数目，操作简单，不会多选或错选。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本公开实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1是本公开实施例提供的一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器的示意图。

图中标注：

100输入级；

201第一开关阵列，202第二开关阵列，203第三开关阵列；

301第一中间级，302第二中间级；

410第一驱动级组，420第二驱动级组；

411第一驱动级组中的第一驱动级，412第一驱动级组中的第二驱动级，41n第一驱动级组中的第n驱动级；

421第二驱动级组中的第一驱动级，422第二驱动级组中的第二驱动级，42n第二驱动级组中的第n驱动级；

500 开关控制器；

600 译码器；

610 控制端口；

701第一输出级，702第二输出级。

具体实施方式

在本说明书中，还将理解，当一个元件被称为相对于其他元件，诸如“连接到”其他元件时，该一个元件可以直接连接到或直接耦接到该一个元件，或者还可以存在居间的第三元件。

现将在下文中参照附图更全面地描述本公开，然而，本公开可以以许多不同的方式实施，并且不应被解释为限于本文阐述的实施方式。相反，本文提供这些实施方式将使得本公开更为详尽和完整，并且向本领域技术人员全面传达本公开的范围。通篇相同的附图标记表示相同的对象。

本文使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，而非旨在成为限制。除非上下文清楚地另有所指，否则如本文使用的“一”、“一个”、“该”和“至少之一”并非表示对数量的限制，而是旨在包括单数和复数二者。例如，除非上下文清楚地另有所指，否则“一个元件”的含义与“至少一个元件”相同。“至少之一”不应被解释为限制于数量“一”。“或”意指“和/或”。术语“和/或”包括相关联的列出项中的至少一个的任何和全部组合。

除非另有限定，否则本文使用的所有术语，包括技术术语和科学术语，具有与本领域技术人员所通常理解的含义相同的含义。如共同使用的词典中限定的术语应被解释为具有与相关的技术上下文中的含义相同的含义，并且除非在说明书中明确限定，否者不在理想化的或者过于正式的意义上将这些术语解释为具有正式的含义。

“包括”或“包含”的含义指明了性质、数量、步骤、操作、元件、部件或它们的组合，但是并未排除其他的性质、数量、步骤、操作、元件、部件或它们的组合。

在下文中，将参照附图描述根据本公开的示例性实施方式。

至少为了解决现有技术中存在的输出相位和驱动力不能灵活选择和转换的问题，本公开实施例提供一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器，这种双路驱动器基于如下基本构型：

如图1所示，其包括输入级100、并行引出于输入级100的两个驱动支路、多个开关阵列、开关控制器500和译码器600；其中，两个驱动支路均包括依次串联的中间级、驱动级组和输出级；多个开关阵列包括第一开关阵列201、第二开关阵列202和第三开关阵列203；其中，第一开关阵列201设置于输入级100与中间级之间；第二开关阵列202和第三开关阵列203分别设置在两个驱动支路中的驱动级组和输出级之间；

开关控制器500电连接多个开关阵列和译码器600，并且能够基于来自译码器600的控制信号，通过控制第一开关阵列201改变两个驱动支路的输出相位，通过控制第二开关阵列202和/或第三开关阵列203改变驱动级组中工作的驱动级数量。

在一个典型实施例中，如图1所示，两个驱动支路包括第一驱动支路和第二驱动支路；并且其中，第一驱动支路包括第一中间级301、第一驱动级组410和第一输出级701；第二驱动支路包括第二中间级302、第二驱动级组420和第二输出级702；第一驱动级组410和第二驱动级组420均包括多个串联的驱动级。

根据本公开的实施方式，第二开关阵列202包括多个分别设置于第一驱动级组410中的各驱动级与第一输出级701之间的开关；第三开关阵列203包括多个分别设置于第二驱动级组420中的各驱动级与第二输出级702之间的开关；也就是说，第一驱动级组410中的每个驱动级的输出端均通过一个对应的开关连接至第一输出级701，比如图1中驱动级411输出端通过K1连接至第一输出级701，当此开关K1闭合时，412及以后的驱动级被短接，驱动级411形成至第一输出级701的电路通路，此时，第一驱动支路只有一个驱动级411工作；以此类推，当开关K2闭合时，驱动级411和412工作；通过控制第二开关阵列202中的某个开关闭合，使第一驱动支路中具有不同的驱动级数量，以改变驱动力。

第二驱动支路中的调节方式与前述相同，受限于篇幅本公开不再赘述。

换言之，第一驱动支路中(工作、生效的)驱动级的数目由第二开关阵列202控制，第n个驱动级对应Kn开关。第二驱动支路中(工作、生效的)驱动级的数目由第三开关阵列203控制，第n个驱动级对应Kn开关。

应理解，为了节省标号的使用以及增加可读性，本公开在上述关于开关的描述中，同一个开关阵列中不同标注(如K1、K2、Kn)表示不同的开关；在不同开关阵列中，相同的标注并不意味着对应相同的开关。

根据本公开实施方式，第一开关阵列201包括多个与中间级串联的开关，能够控制所述中间级正相输出或者反相输出。具体的，如图1所示，第一开关阵列201对两路中间级301、302进行选择，第一开关阵列201中的K1开关控制第一中间级301的反相输出，K2开关控制第一中间级301的正相输出，K3开关控制第二中间级302的正相输出，K4开关控制第二中间级302的反相输出。

根据本公开实施方式，如图1所示，各驱动级依次串联，其中，第一个驱动级的输出端与开关K1连接，当K1闭合时，第一个驱动级与输出级形成通路，此状态下第一个驱动级工作而其他的不工作，以此类推，每个驱动级输出端都串联有对应的开关，并通过上述开关与输出级连接。

在一个典型实施例中，第一驱动级组410和第二驱动级组420均包括3个驱动级。相对应的，开关控制器500配置为：能够通过控制所述第二开关阵列202，设置所述第一驱动级组410中工作的驱动级为1个、2个或3个；能够通过控制所述第三开关阵列203，设置所述第二驱动级组420中工作的驱动级为1个、2个或3个。

上述各开关阵列中的各个开关闭合/断开由开关控制器500控制，开关控制器500输入的控制指令来自于译码器600输出的控制信号。根据本公开实施方式，译码器600包括多个控制端口610，典型的，包括4个控制端口610；译码器600配置为：基于多个控制端口610电位的高低，向开关控制器500提供不同的控制信号。进一步地，多个控制端口610可选地通过邦线(如wire bonding工艺中采用的键合丝)连接VCC或GND，并通过邦线的不同连接方式，提供不同的控制信号。

具体的，参考图1，译码器600的外部控制端口610有N个(分别为1至N)，每一个外部控制端口的邦线可以选择性地连接在VCC最高电位PAD上，也可以连接在GND最低电位PAD上，共有2^N种连接方式，也即能够提供2^N种不同的控制信号。

译码器600的各种控制信号可以依次序用Y1-Y2^N表示。不同的控制端口610电平连接方式，使译码器600提供不同的控制信号。此外，基于开关控制器500的设定逻辑，译码器600可以配置为：提供包括第一参数和第二参数的控制信号；

开关控制器500配置为：基于第一参数控制所述第一开关阵列201，以改变两个驱动支路的输出相位；基于第二参数控制所述第二开关阵列202和/或第三开关阵列203，以改变两个驱动支路中处于工作状态的驱动级数量。

示例性的，所述控制信号可以包括：第一个数字表示双路驱动器的相位输出方式，如1为双正相输出，2为第一路正相输出、第二路反相输出，3为第一路反相输出、第二路正相输出，4为双反相输出；第二个数字表示n个驱动级。一般应用情况下，最多使用3个驱动级，则N最多为4可满足需求。

示例性的，当译码器600的输出的控制信号为Y1时，开关控制器500控制第一开关阵列201中的K2开关和K3开关闭合，以及第二开关阵列202和第三开关阵列203中的K1开关闭合；

通过上述对第一开关阵列201中开关的控制，能够设置两个驱动支路的输出相位状态为如下中的一种：

第一驱动支路和第二驱动支路均为正相输出；

第一驱动支路正相输出，第二驱动支路反相输出；

第一驱动支路反相输出，第二驱动支路正相输出；

第一驱动支路和第二驱动支路均为反相输出。

示例性的，当译码器600输出是Y2时，开关控制器500控制第一开关阵列201中的K2开关和K3开关闭合，以及第二开关阵列202和第三开关阵列203中的K2开关闭合。以此类推，Y1-Y3对应3种不同驱动级的双正相输出驱动器，Y4-Y6对应3种不同驱动级的第一路正相输出、第二路反相输出驱动器，Y7-Y9对应3种不同驱动级的第一路反相输出、第二路正相输出驱动器，Y10-Y12对应3种不同驱动级的双反相输出驱动器。

应理解，开关控制器500、译码器600的控制逻辑并不限于上述，也可以将高/低电位的选择、所控制的开关、所控制开关的闭合/断开进行灵活的设置，满足实际使用需求，其各种替换方式在本实施例中不进行赘述。

应理解，上述开关控制器500、译码器600控制逻辑的描述，目的是充分公开技术方案，并不意味着其为本公开的发明重点。本公开实施例的重点在于电路/模块的结构特征，对于开关控制器500、译码器600中的逻辑/程序配置，可由本领域技术人员依托现有技术进行灵活的调整/配置。

上述实施例提出的一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器，通过译码器外部邦线的连接方式控制双路驱动器的相位输出，并且选择驱动级的数目，以满足不同应用条件下的驱动力需求。可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器可以将不同相位、不同驱动级输出的双路驱动器一次性制造，降低成本，减少制造时间，并且提高了双路驱动器的应用灵活性，满足不同应用条件下的驱动力需求。

进一步地，利用译码器和开关控制器控制相应开关闭合，一种邦线连接方式对应一组开关闭合，不仅选择相位输出方式，也选择驱动级的数目，操作简单，不会多选或错选。

以上所述，仅为本公开的部分具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开实施例披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可选相位及驱动级输出的集成双路驱动器，其特征在于，包括输入级(100)、从所述输入级(100)并行引出的两个驱动支路、所述两个驱动支路上的多个开关阵列、开关控制器(500)和译码器(600)；

其中，所述两个驱动支路均包括依次串联的中间级、驱动级组和输出级；

所述多个开关阵列包括第一开关阵列(201)、第二开关阵列(202)和第三开关阵列(203)；其中，所述第一开关阵列(201)设置于所述输入级(100)与所述中间级之间；所述第二开关阵列(202)和所述第三开关阵列(203)分别设置在所述两个驱动支路中的驱动级组和输出级之间；

所述开关控制器(500)电连接所述多个开关阵列和所述译码器(600)，并且能够基于来自所述译码器(600)的控制信号，通过控制所述第一开关阵列(201)改变所述两个驱动支路的输出相位，通过控制所述第二开关阵列(202)和/或第三开关阵列(203)改变所述驱动级组中工作的驱动级数量。

2.根据权利要求1所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述两个驱动支路包括第一驱动支路和第二驱动支路；

其中，

所述第一驱动支路包括第一中间级(301)、第一驱动级组(410)和第一输出级(701)；

所述第二驱动支路包括第二中间级(302)、第二驱动级组(420)和第二输出级(702)；

所述第一驱动级组(410)和第二驱动级组(420)均包括多个串联的驱动级。

3.根据权利要求2所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述第二开关阵列(202)包括多个分别设置于所述第一驱动级组(410)中的各驱动级与第一输出级(701)之间的开关；

所述第三开关阵列(203)包括多个分别设置于所述第二驱动级组(420)中的各驱动级与第二输出级(702)之间的开关。

4.根据权利要求2所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述第一开关阵列(201)包括多个与所述中间级串联的开关，能够控制所述中间级正相输出或者反相输出。

5.根据权利要求2至4任一项所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述译码器(600)包括多个控制端口(610)；

所述译码器(600)配置为：基于所述多个控制端口(610)电位的高低，向所述开关控制器(500)提供控制信号。

6.根据权利要求5所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述多个控制端口(610)可选地通过邦线连接VCC或GND。

7.根据权利要求5所述的集成双路驱动器，其特征在于，

所述译码器(600)配置为：提供包括第一参数和第二参数的所述控制信号；

所述开关控制器(500)配置为：

基于所述第一参数控制所述第一开关阵列(201)，以改变所述两个驱动支路的输出相位；

基于所述第二参数控制所述第二开关阵列(202)和/或第三开关阵列(203)，以改变所述两个驱动支路中处于工作状态的驱动级数量。

8.根据权利要求5所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述译码器(600)包括4个控制端口(610)；

所述第一驱动级组(410)和所述第二驱动级组(420)均包括3个驱动级。

9.根据权利要求8所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述开关控制器(500)配置为：能够通过控制所述第一开关阵列(201)，设置所述两个驱动支路的输出相位状态为如下中的一种：

所述第一驱动支路和所述第二驱动支路均为正相输出；

所述第一驱动支路正相输出，所述第二驱动支路反相输出；

所述第一驱动支路反相输出，所述第二驱动支路正相输出；

所述第一驱动支路和所述第二驱动支路均为反相输出。

10.根据权利要求8所述的集成双路驱动器，其特征在于，所述开关控制器(500)配置为：

能够通过控制所述第二开关阵列(202)，设置所述第一驱动级组(410)中工作的驱动级为1个、2个或3个；

能够通过控制所述第三开关阵列(203)，设置所述第二驱动级组(420)中工作的驱动级为1个、2个或3个。