DE112007000901T5 - Schaltung zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators mit Bootstrap-Dioden-Emulator - Google Patents

Schaltung zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators mit Bootstrap-Dioden-Emulator Download PDF

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Abstract

Eine Schaltung zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators, welcher an einem ersten Anschluss mit einer fließenden High-Side-Versorgungsspannung und an einem zweiten Anschluss mit einer Schaltknotenspannung verbunden ist, wobei die Schaltung zur Optimierung in einer Gate-Treiberschaltung beinhaltet ist, welche eine High- und Low-Side Treiberschaltung hat zum Treiben von High- und Low-Side-Schaltern, welche an einem Schaltknoten in einer Halbbrücke verbunden sind, um Strom zu einer Last zu liefern, wobei die High-Side-Treiberschaltung eine erste Steuerspannung empfängt, welche auf ein erstes Niveau referenziert ist und eine Low-Side-Treiberschaltung eine zweites Steuerspannung empfängt, welche auf ein zweites Niveau referenziert ist, der Bootstrap-Kondensator eine Versorgungsspannung für die High-Side-Treiberschaltung liefert und die Optimierungsschaltung umfasst:
einen ersten Schalter, welcher mit dem ersten Anschluss des Bootstrap-Kondensators verbunden ist; und
einen Phasenrichtungskomparator zum Abtasten der Spannung am Schaltknoten und zum Anschalten des ersten Schalters, wenn die Spannung am Schaltknoten niedrig ist, wodurch das Laden des Bootstrap-Kondensators optimiert wird, wenn...

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität der US-Provisional-Anmeldung Nr. 60/790,406, eingereicht am 7. April 2006 mit dem Titel "Circuit to optimize charging of bootstrap capacitor with bootstrap diode emulator" (Schaltung zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators mit Bootstrap-Dioden-Emulator), welche hier durch Bezugnahme aufgenommen wird. Die gesamten Inhalte der US-Patentanmeldung Nr. 10/712,893, eingereicht am 12. November 2003 mit dem Titel "Bootstrap diode emulator with dynamic back-gate biasing" (Bootstrap-Dioden-Emulator mit dynamischem Back-Gate-Biasing) und der US-Patentanmeldung Nr. 11/207,465, eingereicht am 19. August 2005 mit dem Titel "Bootstrap diode emulator with dynamic back-gate biasing and short-circuit protection" (Bootstrap-Dioden-Emulator mit dynamischem Back-Gate-Biasing und Kurzschlussschutz), werden ebenfalls durch Bezugnahme hier aufgenommen.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators, wobei ein Bootstrap-Kondensator von einer einen Bootstrap-Kondensator emulierenden Diode geladen wird.
  • Eine übliche Halbbrücken-Gatetreiberschaltung 100, welche eine Last treibt, ist in 1 dargstellt. Die Gatetreiberschaltung 100 beinhaltet eine High-Side und eine Low-Side-Treiberschaltung DRV1 und DRV2 zum Treiben der High-Side- und Low-Side-Transistoren 105a und 105b auf komplementäre Art und Weise. In der dargestellten Schaltung 100 ist es notwendig, Spannung DC1 für die High-Side-Treiberschaltung DRV1, welche auf ein anderes Referenzniveau referenziert ist als die Spannung DC2, welche für die Low-Side-Treiberschaltung DRV2 geliefert wird, zu liefern.
  • Dies liegt daran, dass eine Source des High-Side-Transistors 105a über einer Source des Low-Side-Transistors 105b ist. Die High-Side-Treiberschaltung DRV1 ist auf die Source des High-Side-Ausgangstransistors 105a referenziert. Somit muss die Versorgungsspannung zur High-Side-Treiberschaltung DRV1 über der Versorgungsspannung zur Low-Side-Treiberschaltung DRV2 sein.
  • Hierzu ist, wie in 2 gezeigt, eine Bootstrap-Schaltung beinhaltend einen Bootstrap-Kondenstor CBS und eine mit der Spannung DC2 gekoppelte Diode DBS verwendet worden. Die Diode DBS ermöglicht es, dass der Bootstrap-Kondensator CBS durch eine fließende High-Side-Versorgungsspannung VBS über der Source-Spannung bei einem Schaltknoten A geladen wird, während der Low-Side Transistor 105b leitend und der High-Side-Transistor 105b ausgeschaltet (OFF) ist. Wenn der Low-Side- Transistor 105b ausgeschaltet (OFF) ist, ist die Versorgungsspannung für die High-Side-Treiberschaltung DRV1 etwa auf dem Niveau der Spannung DC2 über der Source-Spannung bei einem Schaltknoten A. Dies liegt daran, dass der Kondensator CBS durch die Diode DBS von der Versorgungsspannung DC2 geladen worden ist. Entsprechend ist durch die Verwendung dieser Bootstrap-Schaltung die fließende High-Side-Versorgungsspannung VBS für den High-Side-Treiber über das Niveau von DC2, welche die Low-Side-Treiberschaltung DRV2 versorgt, erhöht worden.
  • In einer anderen Schaltung 300, die in 3 gezeigt ist, ist die Bootstrap-Diode DBS (2) durch eine Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung 302 ersetzt worden, welche für das Laden des Bootstrap-Kondensators CBS verwendet wird. Der Vorteil der Schaltung 300 gegenüber der Schaltung 101 (2) besteht darin, dass die Verluste aufgrund der Diode verringert werden.
  • 4 zeigt die Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung 302. Üblicherweise verwendet eine derartige Schaltung einen Feldeffekttransistor (FET) 405, welcher geringere Durchlassverluste als eine Diode hat. Die Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung 302 umfasst darüber hinaus eine Gate-Steuerschaltung 410 zum Annehmen eines Low-Side-Eingangssignals LIN und zum Treiben des FET 405 und eine dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung 415. Die dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung 415 nimmt das Low-Side-Eingangssignal LIN an und ist mit dem Low-Side-Rücklaufknoten B (sh. 3) und dem Bootstrap-Kondensator CBS verbunden. Der FET 405 ist auch mit dem Bootstrap-Kondensator CBS und der Low-Side-Versorgungsspannung DC2 VCC verbunden.
  • Die Gate-Steuerschaltung 410 ist in 5 gezeigt. Sie beinhaltet Schalter 520, 525, 530, 535 und 545; Inverterschaltungen 505 und 515; und eine Source 510. Die dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung 415 ist in 6 gezeigt. Diese Schaltung beinhaltet Schalter 620, 625, 630 und 635; zwei Sources 610 und 615; und einen Inverter 605. Eine Schaltung 700 in 7 zeigt die Bestandteile der Gate-Steuerschaltung 410 und die dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung 415 kombiniert mit dem Rest der Schaltung 300 von 3. Die Schaltung 700 ist Gegenstand der US-Patentanmeldung Nr. 10/712,893, welche hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.
  • Die Schaltung 700 hat Beschränkungen, u. a. Zustände, wenn der Bootstrap-Kondensator nicht voll geladen werden kann, da das Low-Side-Signal LIN an den Low-Side-Treiber niedrig ist, obwohl die Spannung VS an den Schaltknoten A immer noch niedrig ist. In diesem Fall, wenn das Low-Side-Eingangssignal LIN niedrig ist, da der Bootstrap-Dioden-Emulator aus ist, kann er den Bootstrap-Kondensator CBS nicht laden. Dieser Mangel kann zur Entwicklung einer Spannung an dem Bootstrap-Kondensator CBS, welche nicht ausreichend für eine ordnungsgemäße Versorgung des High-Side-Treibers ist, führen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zur Verfügung zu stellen, welche das Laden des Bootstrap-Kondensators optimiert, so dass der Bootstrap-Kondensator immer geladen werden kann, wenn die Spannung VS an einem Schaltknoten A niedrig ist.
  • Es wird eine Schaltung zur Verfügung gestellt zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators, welcher mit einer fließenden High-Side-Versorgungsspannung an einem ersten Anschluss und einer Schaltknotenspannung an einem zweiten Anschluss verbunden ist, wobei die Schaltung zur Optimierung in einer Gatetreiberschaltung mit High- und Low-Side-Treiberschaltungen zum Treiben von High- und Low-Side Schaltern beinhaltet ist, welche an einem Schaltknoten in einer Halbbrücke verbunden sind, um einer Last Strom zu liefern, wobei die High-Side-Treiberschaltung eine erste Steuerspannung empfängt, welche auf ein erstes Niveau referenziert ist, und eine Low-Side-Treiberschaltung eine zweite Steuerspannung empfängt, welche auf ein zweites Niveau referenziert ist, und wobei der Bootstrap-Kondensator eine Versorgungsspannung für die High-Side-Treiberschaltung liefert. Die optimierende Schaltung beinhaltet einen ersten Schalter, welcher mit dem ersten Anschluss des Bootstrap-Kondensators verbunden ist; und einen Phasenrichtungskomparator zum Abtasten der Spannung am Schaltknoten und zum Anschalten (ON) des ersten Schalters, wenn die Spannung am Schaltknoten niedrig (LOW) ist, wodurch das Laden des Bootstrap-Kondensators optimiert wird, wenn der Phasenrichtungskomparator aktiviert ist.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren deutlich.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN
  • 1 ist ein Diagramm einer üblicherweise verwendeten Gate-Treiberschaltung mit einer Halbbrückenstufe zum Treiben einer Last;
  • 2 ist ein Diagramm der Gate-Treiberschaltung von 1, wobei eine Bootstrap-Schaltung anstelle einer Spannungsquelle für die High-Side-Treiberschaltung verwendet wird;
  • 3 ist ein Diagramm einer weitere Abwandlung des Gate-Treibers von 2, wobei die Bootstrap-Schaltung eine Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung anstelle der Bootstrap-Diode verwendet;
  • 4 ist ein Diagramm der Dioden-Emulator-Schaltung von 3;
  • 5 ist ein Diagramm einer Gate-Steuerschaltung von 4;
  • 6 ist ein Diagramm einer dynamischen Back-Gate-Biasing-Schaltung von 4;
  • 7 ist ein kombiniertes Diagramm in den 36 beschriebener Schaltungen;
  • 8 ist ein Diagramm eines Bootstrap-Dioden-Emulators, welcher von einem Phasenrichtungskomparator der vorliegenden Erfindung gesteuert wird;
  • 9 ist eine graphische Darstellung der Ablauffolge von Signalen über die Zeit;
  • 10 ist ein Diagramm der Phasenrichtungskomparatorschaltung;
  • 11 ist eine graphische Darstellung der Ablauffolge von Signalen von Bestandteilen des Phasenrichtungskomparators von 10 über die Zeit; und
  • 12 ist ein Diagramm von zwei Ausgangstransistoren, welche in einer Halbbrücke zum Treiben eines Motors verbunden sind.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt 8 eine Schaltung 800, welche das Laden des Bootstrap-Kondensators CBS optimiert, so dass er immer dann geladen wird, wenn die Spannung VS an einem Schaltknoten A (7) niedrig ist. Die Schaltung 800 beinhaltet einen Phasenrichtungskomparator 220, die Emulatordiode, welche durch den FET 405 dargestellt ist (siehe auch 4), und einen Bootstrap-Dioden-Emulator-Treiber 200.
  • Der Phasenrichtungskomparator 220 und der Bootstrap-Dioden-Emulator-Treiber 200 sind zwischen der Low-Side-Versorgungsspannung VCC und der Erde VSS geschaltet. Der Phasenrichtungskomparator 220 empfängt ein Signal von dem Bootstrap-Dioden-Emulator-Treiber 200 und ein Aktivierungssignal LOPD, welches durch einen Low-Side-Ausgangs-Vortreiber vom Low-Side-Eingangssignal LIN erzeugt wird, und liefert einen Ausgang VSsense out an den Low-Side-Treiber. Der Diodenemulator LDMOS 405 ist zwischen der Low-Side-Versorgungsspannung VCC und der fließenden High-Side-Versorgungsspannung VBS geschaltet. Die fließende High-Side-Versorgungsspannung VBS liegt an einem Kondensator CBS an, welcher mit dem Schaltknoten (Phase) VS verbunden ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die High- und Low-Side-Eingangssignale HIN und LIN abgetastet. Wenn das High-Side-Eingangssignal HIN hoch (HIGH) ist, wird der Phasenrichtungskomparator 220 deaktiviert. Wenn das Low-Side-Eingangssignal LIN hoch (HIGH), und somit das LOPD-Signal, welches von dem Low-Side-Eingangssignal LIN erzeugt wird, hoch (HIGH) ist, wird der Phasenrichtungskomparator 220 aktiviert.
  • Wenn die High- und Low-Side-Eingangssignale HIN oder LIN aus (OFF) gehen, wird eine Zeitsperre, beispielsweise eine Mikrosekunde, eingesetzt, um den Phasenrichtungskomparator 220 aktiviert zu halten. Wenn während der Zeitsperre die Spannung VS aus (OFF) bleibt oder auf das Niveau DC– geht, bleibt der Bootstrap-Dioden-Emulator 405 angeschaltet (ON). Wenn während der Zeitsperre die Spannung VS des Schaltknotens bei DC+ bleibt oder auf DC+ geht, wird der Bootstrap-Dioden-Emulator 405 ausgeschaltet (OFF) und der Phasenrichtungskomparator 220 wird deaktiviert. Somit wird der Bootstrap-Dioden-Emulator 405 nur vom Phasenrichtungskomparator 220 getrieben. Der Bootstrap-Kondensator CBS wird immer geladen, wenn der Phasenrichtungskomparator 220 aktiviert ist.
  • Der Phasenrichtungskomparator 220 tastet die Spannung VS ab. Wenn am Ende der Zeitsperre die Phase der Spannung VS niedrig ist, bleibt der Phasenrichtungskomparator 220 aktiviert. Wenn die Spannung VS auf hoch (HIGH) geht, geht der Phasenrichtungskomparator 220 aus (OFF).
  • Wie in 9 gezeigt, liefert der Phasenrichtungskomparator 220 einen hohen Ausgang am Spannungsausgang VSsense, wenn das Signal LOPD (LIN) hoch ist und die High-Side-Offset-Spannung VS niedrig bei DC– ist. Daher gibt es eine zweifache Aktivierung. Die Bootstrap-Emulator-Diode 405 wird vom Phasenrichtungskomparator 220 angeschaltet (ON), wenn der Low-Side-Treibereingang LIN an ist und die High-Side-Offset-Spannung niedrig ist. Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Bootstrap-Dioden-Emulator 405 jedes mal eingeschaltet (ON), wenn die Spannung VS an dem Schaltknoten A niedrig ist, wodurch gewährleistet wird, dass das Laden des Bootstrap-Kondensators CBS optimiert wird.
  • Eine Schaltung der Phasenrichtungskomparatorschaltung 220 ist in 10 dargestellt. Die Schaltung beinhaltet einen Stromkomparator 230 mit Hysterese und zwei Schaltern. Die Phasenrichtungskomparatorschaltung 220 verwendet ein LDMOS-Gerät 210 und ein Niedervolt-NMOS-Gerät 225 zum Vergleichen der fließenden High-Side-Versorgungsspannung VBS und VCC. Die fließende High-Side-Versorgungsspannung VBS ist in etwa gleich der Kombination der Spannung VS und VCC. Die entsprechenden Ströme IA und IB durch das LDMOS-Gerät 210 und das NMOS-Gerät 225 über die Widerstände Ra and Rb werden zu der Stromkomparatorschaltung 230, welche eine Hysteresekennlinie hat, geliefert.
  • 11 zeigt Zeitsignale der Bestanteile der Schaltung 220. Wie gezeigt, stellt die fließende High-Side-Versorgungsspannung VBS die fließende High-Side-Bootstrap-Spannung dar, ein Signal CMD wird vom Signal LOPD erzeugt, welches wiederum von dem Low-Side-Eingangssignal LIN und der Gate-Steuerschaltung erzeugt wird. Signale A und B sind Spannungen an Punkten, welche in 10 identifiziert werden und ein Signal OUT stellt den Ausgang zur Gate-Steuerschaltung für den Bootstrap-Dioden-Emulator 405 vom Stromkomparator mit Hysterese dar.
  • Wenn das Signal LOPD angeschaltet (ON) wird, wird der Stromkomparator 230 aktiviert und eine erste Gate-Steuerschaltung liefert ein Signal, welches zum Anschalten des "Vssense" LDMOS-Geräts 210 verwendet wird. 11 zeigt, dass, falls dann VBS ≤ VCC + Vhysteresis ist, dann aktiviert der Stromkomparator 230 die zweite Gate-Steuerschaltung und schaltet den Diodenemulator 405 an (ON) (VSsense OUT geht auf hoch). Der Diodenemulator 405 bleibt eingeschaltet, bis das Signal LOPD abgeschaltet wird (OFF) oder bis VBS ≥ VCC + Vhysteresis.
  • 12 zeigt zwei Ausgangstransistoren Q1 und Q2, welche in einer Halbbrückenstufe geschaltet sind, um eine Phase einer Last, welche einen Motor umfasst, zu treiben. Wenn das High-Side-Eingangssignal HIN niedrig (LOW) ist, wird der Phasenrichtungskomparator 220 aktiviert. Wenn das High-Side-Eingangssignal HIN hoch (HIGH) ist, wird der Ausgangstransistor Q1 aktiviert, so dass der Strom zur Motorlast fließen kann, wie Bezugszeichen 1 in der Figur zeigt. Wenn dann das High-Side-Eingangssignal HIN aus (OFF) geht, wird der Ausgangstransistor Q1 deaktiviert, wie Bezugszeichen 2 in der Figur zeigt, und der Zeitsperrenzustand wird ausgelöst. Wenn der Ausgangstransistor Q1 vollständig aus (OFF) ist, aber bevor der Low-Side-Transistor Q2 angeschaltet (ON) wird, fließt der Strom durch die Freilaufdiode zum Motor, wie Bezugszeichen 3 in der Figur zeigt.
  • An diesem Punkt ist das High-Side-Eingangssignal HIN aus (OFF); das Low-Side-Eingangssignal LIN ist auch aus (OFF); und die Phasenrichtungskomparatorschaltung 220 wird eine Mikrosekunde lang aktiviert. Während dieser Zeit wird die High-Side-Offsetspannung VS beobachtet.
  • Falls die Schaltknotenspannung VS auf dem Niveau DC– ist, wird der Bootstrap-Dioden-Emulator angeschaltet (ON). Falls die Spannung VS größer als VCC ist, wird der Bootstrap-Dioden-Emulator ausgeschaltet (OFF) und die Phasenkomparatorschaltung 220 wird deaktiviert.
  • Die vorliegende Erfindung ist zwar unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden, jedoch sind für den Fachmann viele andere Abwandlungen und Modifikationen ersichtlich. Daher wird es bevorzugt, die vorliegende Erfindung nicht durch die spezifische hier enthaltene Offenbarung einzuschränken.
  • Zusammenfassung
  • Eine Schaltung zum Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators, welcher mit einer fließenden High-Side-Versorgungsspannung an einem ersten Anschluss und mit einer Schaltknotenspannung an einem zweiten Anschluss verbunden ist, wobei die Schaltung zum Optimieren in einer Gate-Treiberschaltung beinhaltet ist, welche High- und Low-Side-Treiberschaltungen zum Treiben von High- und Low-Side-Schaltern hat, welche an einem Schaltknoten in einer Halbbrücke verbunden sind, um Strom zu einer Last zu liefern, wobei die High-Side-Treiberschaltung eine erste Steuerspannung empfängt, welche auf ein erstes Niveau referenziert ist, und eine Low-Side-Treiberschaltung eine zweite Steuerspannung empfängt, welche auf ein zweites Niveau referenziert ist, wobei der Bootstrap-Kondensator eine Versorgungsspannung für die High-Side-Treiberschaltung liefert. Die optimierende Schaltung beinhaltet einen ersten Schalter, welcher mit dem ersten Anschluss des Bootstrap-Kondensators verbunden ist; und einen Phasenrichtungskomparator zum Abtasten der Spannung am Schaltknoten und zum Anschalten des ersten Schalters, wenn die Spannung am Schaltknoten niedrig ist, wobei das Laden des Bootstrap-Kondensators optimiert wird, wenn der Phasenrichtungskomparator aktiviert ist.

Claims (11)

  1. Eine Schaltung zur Optimierung des Ladens eines Bootstrap-Kondensators, welcher an einem ersten Anschluss mit einer fließenden High-Side-Versorgungsspannung und an einem zweiten Anschluss mit einer Schaltknotenspannung verbunden ist, wobei die Schaltung zur Optimierung in einer Gate-Treiberschaltung beinhaltet ist, welche eine High- und Low-Side Treiberschaltung hat zum Treiben von High- und Low-Side-Schaltern, welche an einem Schaltknoten in einer Halbbrücke verbunden sind, um Strom zu einer Last zu liefern, wobei die High-Side-Treiberschaltung eine erste Steuerspannung empfängt, welche auf ein erstes Niveau referenziert ist und eine Low-Side-Treiberschaltung eine zweites Steuerspannung empfängt, welche auf ein zweites Niveau referenziert ist, der Bootstrap-Kondensator eine Versorgungsspannung für die High-Side-Treiberschaltung liefert und die Optimierungsschaltung umfasst: einen ersten Schalter, welcher mit dem ersten Anschluss des Bootstrap-Kondensators verbunden ist; und einen Phasenrichtungskomparator zum Abtasten der Spannung am Schaltknoten und zum Anschalten des ersten Schalters, wenn die Spannung am Schaltknoten niedrig ist, wodurch das Laden des Bootstrap-Kondensators optimiert wird, wenn der Phasenrichtungskomparator aktiviert ist.
  2. Die optimierende Schaltung von Anspruch 1, wobei die Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung weiter eine dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung, welche mit dem Bootstrap-Kondensator verbunden ist, umfasst.
  3. Die optimierende Schaltung von Anspruch 1, wobei der erste Schalter niedrigere Durchlassverluste als eine Diode hat.
  4. Die optimierende Schaltung von Anspruch 1, wobei die Bootstrap-Dioden-Emulator-Schaltung weiter eine Gate-Steuerschaltung umfasst zum Treiben des ersten Schalters; und eine dynamische Back-Gate-Biasing-Schaltung.
  5. Die optimierende Schaltung von Anspruch 1, weiter umfassend eine Emulator-Treiberschaltung, welche mit einem Steueranschluss des ersten Schalters verbunden ist zum Steuern des ersten Schalters, wobei der Phasenrichtungskomparator und der Emulatortreiber zwischen einer Low-Side-Versorgungsspannung und einem Erdpotential geschaltet sind und der erste Schalter in Reihe geschaltet ist zwischen der Low-Side-Versorgungsspannung und der fließenden High-Side-Versorgungsspannung.
  6. Die optimierende Schaltung von Anspruch 1, wobei der Phasenrichtungskomparator ein Aktivierungssignal empfängt, welches durch einen Low-Side-Ausgangs-Vortreiber von einem Low-Side-Eingangssignal erzeugt wird, und ein Ausgangssignal VSsense out an den Low-Side-Treiber liefert.
  7. Die optimierende Schaltung von Anspruch 6, wobei der Phasenrichtungskomparator deaktiviert wird, wenn ein High-Side-Eingangssignal hoch ist und aktiviert wird, wenn das Low-Side-Eingangssignal hoch ist und das hohe Low-Side-Eingangssignal das Aktivierungssignal auf hoch zwingt.
  8. Die optimierende Schaltung von Anspruch 7, weiter umfassend eine Zeitsperrenschaltung, welche auf High- und Low-Side- Eingangssignale reagiert und wobei, wenn die Zeitsperrenschaltung in Betrieb ist, die High- und Low-Side-Signale aus sind, der Phasenrichtungskomparator aktiviert ist und der erste Schalter an ist, wenn die Schaltknotenspannung aus bleibt oder auf ein Niveau DC– sinkt, und der Phasenrichtungskomparator deaktiviert wird und der erste Schalter ausgeschaltet wird, falls die Schaltknotenspannung auf Niveau DC+ bleibt oder auf dieses Niveau steigt.
  9. Die optimierende Schaltung von Anspruch 8, wobei die Zeitsperre ungefähr eine Mikrosekunde ist.
  10. Die optimierende Schaltung von Anspruch 8, wobei der Phasenrichtungskomparator aktiviert bleibt, falls am Ende der Zeitsperre die Phase der Spannung VS niedrig ist und sich abschaltet, falls die Spannung VS hoch geht.
  11. Die optimierende Schaltung von Anspruch 10, wobei der Phasenrichtungskomparator eine doppelte Aktivierung für das Laden des Bootstrap-Kondensators liefert, indem er den Bootstrap-Dioden-Emulator anschaltet, wenn der Low-Side-Treibereingang an ist und wenn die Schaltknotenspannung niedrig ist.
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