專利名稱:自激振蕩開關(guān)電路以及包括這種開關(guān)電路的驅(qū)動器電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于開關(guān)DC-DC變換器的自激振蕩開關(guān)電路。此 外,本發(fā)明涉及一種用于對負載進行操作的驅(qū)動器電路,所述驅(qū)動器 電路包括所述自激振蕩開關(guān)電路。具體地說,所述驅(qū)動器電路被配置 成驅(qū)動LED。
背景技術(shù):
在已知的包括LED或0LED的器件中,電子開關(guān)驅(qū)動器用于將合適 的負載電流提供給(O)LED。這種器件可以是具有(O)LED背光的LCD 顯示器、汽車燈光組件(例如組合尾燈(RCL))或任何其它照明器件。 這種電子開關(guān)驅(qū)動器通常優(yōu)選地是低成本電路。
合適的低成本開關(guān)驅(qū)動器電路可以是已知的自激振蕩驅(qū)動器電 路。這種開關(guān)驅(qū)動器電路包括自激振蕩開關(guān)電路。已知的自激振蕩開 關(guān)電路的缺點是有限的效率。具體地說,在負載電流流過功率開關(guān)晶 體管的同時,功率開關(guān)晶體管逐漸地關(guān)斷。因此,在關(guān)斷的時段期間, 功率在功率開關(guān)晶體管中有耗散。這種功率有所損失,導致了相對低 的效率。此外,由于功率開關(guān)晶體管中的功率耗散,因此,為了防止 損壞功率開關(guān)晶體管,僅可以施加有限的負載電流。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本開關(guān)DC-DC變換器,用于驅(qū)動 負載,所述負載具體地是LED。
以根據(jù)權(quán)利要求1的自激振蕩開關(guān)電路以及根據(jù)權(quán)利要求11的負 載驅(qū)動器電路來實現(xiàn)上述目的。
根據(jù)本發(fā)明, 一種用于開關(guān)DC-DC變換器的自激振蕩開關(guān)電路包 括輸入端子,用于從電源接收功率;以及輸出端子,用于將功率提 供給負載。提供一種具有控制端子的功率開關(guān)半導體器件(例如晶體
5管),其被配置為控制在所述輸入端子與所述輸出端子之間流動的 負載電流。此外,提供一種控制半導體器件,其耦合到所述功率開關(guān) 半導體器件,用于將控制信號提供給所述功率開關(guān)半導體器件的控制 端子,以用于控制所述功率開關(guān)半導體器件的切換。此外,提供一種 增益半導體器件,其耦合在所述功率開關(guān)半導體器件與所述控制晶體 管之間,用于對所述控制信號進行放大。
在上述現(xiàn)有技術(shù)中,通過逐漸增加所述控制半導體器件所提供的 控制信號來引起所述功率開關(guān)半導體器件的逐漸關(guān)斷過程。根據(jù)本發(fā) 明,增益半導體器件耦合在所述控制器件與所述功率開關(guān)器件之間, 以對所述控制信號進行放大。由于放大的控制信號,所述功率開關(guān)器 件切換得更快,并且功率耗散較少。降低的功率耗散產(chǎn)生更高的功率 效率,并且使得能夠使用更高的負載電流,而不損壞功率開關(guān)器件。
所述半導體器件中的一個或多個可以是晶體管(具體地說是雙極 型晶體管或場效應晶體管(FET))或任何其它合適的半導體器件。
負載電流通過所述功率開關(guān)半導體器件從功率開關(guān)輸入端子流動 到功率開關(guān)輸出端子。在實施例中,電容器耦合在所述功率開關(guān)輸入 端子與所述功率開關(guān)輸出端子之間。結(jié)果,當所述控制半導體器件切 換時,半導體器件上的電壓和/或通過半導體器件的電流得以延遲。由 此,因切換而導致的功率損耗進一步減少。
在實施例中,所述控制半導體器件是第一控制半導體器件,用于 將所述功率開關(guān)半導體器件切換為非導通的。此外,在該實施例中, 所述自激振蕩開關(guān)電路包括第二控制半導體器件,其耦合到所述功 率開關(guān)半導體器件的控制端子,用于將所述功率開關(guān)半導體器件切換 為導通的。脈寬調(diào)制PWM電路耦合在所述功率開關(guān)半導體器件與所述 第二控制半導體器件之間。所述PWM電路包括PWM信號輸入端子,用 于接收PWM信號。將合適的PWM信號提供給所述PWM信號輸入端子使 得能夠在PWM模式下驅(qū)動負載。因此,如果負載是照明器件(例如LED ), 則該LED可以通過脈寬調(diào)制而調(diào)整明暗(dim)。這種實施例特別適合
用于汽車組合尾燈。例如,可以對后燈和剎車燈進行組合。例如,如 果LED用作后燈,則通過使用10%占空比的PWM信號,PWM模式可以用 于獲得減小的光輸出。如果LED用作剎車燈,則占空比可以增加到高 達例如100%,以產(chǎn)生最大的光輸出。
6在另一實施例中,所述PWM電路包括PWM電路電阻器與PWM電路 電容器和PWM電路二極管的并聯(lián)連接的串聯(lián)連接,其中,所述PWM電 路電容器被配置為當所述功率開關(guān)半導體器件開始導通時,增加提 供給所述笫二控制半導體器件的控制信號。增加對于所述第二控制半 導體器件的控制信號導致從所述第二控制半導體器件到所述功率開關(guān) 半導體器件的增加的控制信號,并且因此,導致所述功率開關(guān)器件的更快切換。更快的切換導致更低的功率耗散以及更短的接通延遲 (swi tch on delay )。在實施例中,緩沖半導體器件耦合在所述PWM信號輸入端子與所 述電路的公共端子之間,并且PWM信號發(fā)生器耦合到所述緩沖半導體 器件的控制端子。例如,所述緩沖半導體器件可以是晶體管。在該實 施例中,所述緩沖器件允許使用內(nèi)部PWM發(fā)生器或外部PWM發(fā)生器。在另一實施例中,可控開關(guān)元件耦合在所述緩沖半導體器件的控 制端子與所述公共端子之間。所述可控開關(guān)元件(例如晶體管)被配 置為當所述可控開關(guān)元件切換為導通時,將所述緩沖半導體器件切 換為非導通的。因此,與PWM信號無關(guān)地將所述緩沖器件切換為非導 通的,由此禁用PWM信號。在實施例中,啟動電路耦合在所述第二控制半導體器件的輸入端 子與控制端子之間。所述啟動電路包括齊納二極管,其耦合到公共端 子以及所述輸入端子,以在所述負載電流中將不存在DC偏移電流的方 式提供啟動電流。本發(fā)明還提供一種用于對負栽進行操作的負載驅(qū)動器電路。所述 負載驅(qū)動器電路包括開關(guān)DC-DC變換器電路。所述開關(guān)DC-DC變換器 包括根據(jù)本發(fā)明的自激振蕩開關(guān)電路。在實施例中,所述開關(guān)DC-DC 變換器選自包括降壓變換器、升壓變換器、降壓-升壓變換器和反激 (flyback)變換器以及其它變換器拓樸的群組中。在實施例中,所述 負載是發(fā)光二極管LED。
下文中,參照附圖闡述本發(fā)明,附圖示出非限制實施例,并且其中,圖1示出現(xiàn)有技術(shù)自激振蕩開關(guān)DC-DC變換器的電路圖;7圖2示出根據(jù)本發(fā)明的自激振蕩開關(guān)DC-DC變換器的第一實施例 的電路圖;圖3示出根據(jù)本發(fā)明的自激振蕩開關(guān)DC-DC變換器的第二實施例 的電路圖;圖4示出用于根據(jù)圖3的開關(guān)DC-DC變換器的PWM發(fā)生器電路的 實施例。
具體實施方式
在附圖中,相同標號表示相同元件。圖1示出開關(guān)DC-DC降壓變 換器10中所包括的現(xiàn)有技術(shù)自激振蕩開關(guān)電路的電路圖。該自激振蕩 開關(guān)電路包括第一輸入端子Tinl和笫二輸入端子Tin2。 DC電源PS1 耦合到輸入端子Tinl、 Tin2,用于將DC電壓提供給降壓變換器10。 Dc電源PS1可以是任何種類的DC電源,包括電池(組)。發(fā)光二極管 LED耦合到降壓變換器10的輸出。降壓變換器10還包括輸出電感器 Ll、輸出電容器CI和續(xù)流二極管Dl。輸出電容器CI并聯(lián)耦合到LED。 輸出電感器LI與輸出電容器CI和所述LED的所述并聯(lián)電路串聯(lián)耦合。 續(xù)流二極管Dl并聯(lián)連接到所述串聯(lián)連接,并且續(xù)流二極管Dl連接在 自激振蕩開關(guān)電路的第一輸出端子Toutl與第二輸出端子Tout2之間。所述自激振蕩開關(guān)電路包括功率開關(guān)半導體器件,具體地說是雙 極型功率開關(guān)晶體管Ql。功率開關(guān)晶體管Ql的集電極連接到第一輸出 端子Toutl,并且功率開關(guān)晶體管Ql的射極經(jīng)由感測電阻器Rl耦合到 第一輸入端子Tinl,從而功率開關(guān)晶體管Ql被配置為控制輸入端子 Tinl與輸出端子Toutl之間的負栽峰值電流。所述自激振蕩開關(guān)電路還包括第一控制半導體器件,具體地說是 第一雙極型控制晶體管Q2。功率開關(guān)晶體管Ql的基極端子(即控制端 子)耦合到第一控制晶體管Q2的集電極。第一控制晶體管Q2的射極 耦合到第一輸入端子Tinl。第一控制晶體管Q2的基極端子耦合到功率 開關(guān)晶體管Ql的射極。所述自激振蕩開關(guān)電路還包括第二控制半導體器件,具體地說是 第二雙極型控制晶體管Q3。笫二控制晶體管Q3的集電極耦合到功率開 關(guān)晶體管Ql的基極端子以及第一控制晶體管Q2的集電極。第二控制 晶體管Q3的射極經(jīng)由限流電阻器R3耦合到第二輸入端子Tin2以及第二輸出端子Tout2,第二輸入端子Tin2和第二輸出端子Tout2皆連接 至地,并且因此充當電路的公共端子。第二控制晶體管Q3的基極端子 (即其控制端子)經(jīng)由啟動電阻器R2連接到第一輸入端子Tinl,并且 連接到功率開關(guān)晶體管Ql的集電極,而且連接到第一輸出端子Toutl。在操作中,在啟動時,電源PS1將DC供電電壓提供給第一輸入端 子Tinl和第二輸入端子Tin2。所提供的DC電壓通過啟動電阻器R2 施加到第二控制晶體管Q3的基極端子。結(jié)果,第二控制晶體管Q3被 切換為導通的。結(jié)果,生成集電極電流,并且功率開關(guān)晶體管Ql變?yōu)?導通的。負栽電流于是能夠從第一輸入端子Tinl通過感測電阻器Rl、 功率開關(guān)晶體管Ql和輸出電感器Ll流動到輸出電容器Cl和LED。由 于電感器L1,負載電流逐漸地增加。通過增加的負載電流,在感測電阻器Rl上生成增加的電壓。該增 加的電壓在第一控制晶體管Q2上產(chǎn)生增加的基極-射極電壓。通過增 加的基極-射極電壓,第一控制晶體管Q2逐漸變?yōu)閷ǖ模纱酥饾u 降低功率開關(guān)晶體管Ql的基極-射極電壓。隨著負載電流流過功率開 關(guān)晶體管Ql,當功率開關(guān)晶體管Ql的基極-射極電壓變得低于與此時 的峰值電流對應的基極-射極電壓時,功率在功率開關(guān)晶體管Ql中有 耗散。最終,功率開關(guān)晶體管Ql變?yōu)榉菍ǖ?,并且負載電流被阻擋。同時,電感器L1維持其電流,并且電流開始流過LED和續(xù)流二極 管D1。結(jié)果,負電壓在續(xù)流二極管Dl的陰極處生成,由此將第二控制 晶體管Q3切換為非導通的。當電流變得太低并且續(xù)流二極管Dl切換 為非導通時,消除在第二控制晶體管Q3的基極端子處的負電壓。隨后, 從第一輸入端子Tinl提供的DC電壓被施加在第二控制晶體管Q3的基 極端子處,并且重復上述過程,因此提供了自激振蕩。如上所述,由于從第一控制晶體管Q2的集電極提供給功率開關(guān)晶 體管Ql的基極端子的相對緩慢增加的控制信號,功率在功率開關(guān)晶體 管Q1中有耗散。較快增加的控制信號將導致較快的切換,并且因此導 致較少的功率耗散。較少的功率耗散將允許較高的負載電流。根據(jù)圖2所示的本發(fā)明實施例,增益半導體器件(具體地說是增 益晶體管Q4)可以被提供以對由第一控制晶體管Q2施加到功率開關(guān)晶 體管Ql的控制信號進行放大。增益晶體管Q4的集電極連接到第一控 制晶體管Q2的基極端子,其基極端子連接到第一控制晶體管Q2的集電極,并且其射極連接到功率開關(guān)晶體管Ql的基極端子。注意,在另 一實施例中,增益晶體管Q4的集電極可以連接到電源PS的正端子。 在增益晶體管Q4的基極端子(并且由此第一控制晶體管Q2的集電極) 與功率開關(guān)晶體管Ql的基極端子之間引入增益電阻器。此外,延遲電 容器C2耦合在功率開關(guān)晶體管Ql的射極(功率開關(guān)輸入端子)與功 率開關(guān)晶體管Ql的集電極(功率開關(guān)輸出端子)之間。除了上述添加 的部件之外,圖2所示的電路與圖1所示的電路相同。在操作中,圖2的電路與圖1電路相似地進行操作。然而,當感 測電阻器Rl上的電壓已經(jīng)變得高到足以使得第一控制晶體管Q2開始 導通時,在第一控制晶體管Q2的集電極處輸出的控制信號由增益晶體 管Q4放大。因此,第一控制晶體管Q2輸出的小控制信號快速變?yōu)橛?增益晶體管Q4輸出的相對較大的控制信號。因此,由于快速增加的控 制信號,功率開關(guān)晶體管Ql相對快速地切換到非導通狀態(tài)。因此,在 切換期間的功率耗散相對較低。延遲電容器C2同樣可操作為降低功率開關(guān)晶體管Ql中的功率耗 散。具體地說,當功率開關(guān)晶體管Ql切換為導通時,延遲電容器C2 將功率開關(guān)晶體管Ql的集電極和射極上的電壓保持為相對較低。因此, 由于電壓低,因此功率耗散(等于電流乘以電壓)較低。參照圖3,圖1和圖2中給出的電路可以被配置為使得能夠用于脈 寬調(diào)制(PWM)操作,以用于調(diào)整LED的明暗。因此,注意,PWM操作 以及對應的電路改變也可以應用于圖1的電路,由此省略如圖2所介 紹的附加電路部件。在根據(jù)圖3的電路中,PWM信號輸入端子PWM-in耦合到第二控制 晶體管Q3的基極端子。在PWM信號輸入端子PWM-in與和功率開關(guān)晶 體管Ql的集電極對應的第一輸出端子Toutl之間,提供電阻器R5與 二極管D3和前饋電容器C3的并聯(lián)電路的串聯(lián)連接。由于PWM信號輸 入端子PWM-in可以通過緩沖晶體管而耦合到公共端子,因此提供二極 管D3,以防止來自功率開關(guān)晶體管Ql的負載電流可能通過PWM信號輸 入端子PWM-in而流到公共端子,下文中參照圖4對此進行更詳細的解 釋。參照圖3,在操作中,如結(jié)合圖l所解釋的那樣,電路的正確操作 需要續(xù)流二極管Dl的陰極與第二控制晶體管Q3的基極端子之間的合10適反饋耦合。由電阻器R5和前饋電容器C3來提供這種合適的耦合。 具體地說,當功率開關(guān)晶體管Ql再次開始導通時,反饋電容器C3增 加第二控制晶體管Q3的基極電流,而反饋電阻器R5限制所迷基極電 流,并且確保正確啟動電路。仍參照圖3,啟動電阻器現(xiàn)被實施為第一啟動電阻器R2A和第二啟 動電阻器R2B的串聯(lián)連接。在第一啟動電阻器R2A與第二啟動電阻器 R2B之間的節(jié)點處,耦合有齊納二極管D2。齊納二極管D2進一步耦合 至地(公共端子)。該啟動電路在電源電壓范圍以及操作溫度范圍內(nèi) 將通過功率開關(guān)晶體管Ql的DC電流水平保持得相對較低。圖4示出已知的PWM信號發(fā)生器PWM-gen。PWM信號發(fā)生器PWM-gen 適合于與圖3所示的自激振蕩開關(guān)電路結(jié)合而使用。然而,也可以采 用其它PWM信號發(fā)生器。因此,在此省略PWM信號發(fā)生器PWM-gen的 詳細討論。PWM信號發(fā)生器PWM-gen耦合到電源PS2,電源PS2可以是 與圖1-圖3中給出的相同的電源(電源PS1 ),或者可以是任何其它 分離的合適電源PS2。PWM信號發(fā)生器PWM-gen所產(chǎn)生的PWM信號被施加到緩沖半導體器 件的控制端子,具體地說是緩沖晶體管Qll的基極端子。緩沖晶體管 Qll的集電極可操作為PWM信號輸出端子P額-out,并且可以耦合到圖 3電路的PWM信號輸入端子PWM-in。緩沖晶體管Qll的射極耦合至地 (或公共端子)。此外,可控開關(guān)元件,具體地說是雙極型開關(guān)晶體管Q12,耦合在 緩沖晶體管Qll的基極端子與地之間,從而當PWM中斷信號施加到控 制端子(即開關(guān)晶體管Q12的基極端子)時,緩沖晶體管Qll的基極 端子連接至地,由此將緩沖晶體管切換為非導通的,從而禁用PWM信 號?,F(xiàn)參照圖3和圖4,在PWM操作中,PWM信號發(fā)生器PWM-gen的輸 出被施加到緩沖晶體管Qll的基極端子。當緩沖晶體管Qll切換為導 通時,自激振蕩開關(guān)電路的PWM信號輸入端子PWM-in連接至地(公共 端子)。結(jié)果,第二控制晶體管Q3切換為非導通的,并且功率開關(guān)晶 體管Ql也切換為非導通的。因此,自激振蕩電路的振蕩被中斷。如果 緩沖晶體管Qll切換為非導通的,則自激振蕩開關(guān)電路如結(jié)合圖l和 圖2所描述的那樣而進行操作。當PWM中斷信號施加到開關(guān)晶體管Q12的基極端子時,緩沖晶體 管Qll切換為非導通的,如上所述,并且因此,與PWM信號發(fā)生器 PWM-gen的輸出無關(guān)地中斷PWM信號。這種P西中斷信號可以用于汽車 應用中的組合尾燈(RCL)。例如,PWM信號發(fā)生器PWM-gen可以輸出 具有大約90%占空比的PWM信號,導致LED在大約10%的時間期間(反 相電路)發(fā)光,其可以適合作為車輛后燈。當剎車時,可以通過中斷 PWM信號而使用該相同的LED,有效地導致100%的占空比,并且因此導 致LED輸出更高的光強度,這種LED適合作為剎車燈。雖然在此公開了本發(fā)明詳細實施例,但應理解,所公開的實施例 僅僅是本發(fā)明的示例,本發(fā)明可以通過各種形成而得以實施。因此, 在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不應解釋為限制性的,而是僅僅作為 權(quán)利要求書的基礎(chǔ),并且作為教導本領(lǐng)域技術(shù)人員通過以實際上任何 適當詳細的結(jié)構(gòu)來多樣地采用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。此外,在此所使用的術(shù)語和短語不打算是限制的;相反,目的在 于提供本發(fā)明的可理解的描述。在此使用的術(shù)語"一,,定義為"一個" 或"多于一個"。在此使用的術(shù)語"另一,,定義為至少第二個或更多。 在此使用的術(shù)語包括和/或具有定義為包含(即,開放式語言)。在此 使用的術(shù)語耦合定義為連接,但不一定是直接連接,也不一定通過導 線連接。1權(quán)利要求
1.用于開關(guān)DC-DC變換器中的自激振蕩開關(guān)電路,所述自激振蕩開關(guān)電路包括-輸入端子,用于從電源接收功率;-輸出端子,用于將功率提供給負載;-功率開關(guān)半導體器件,其具有控制端子,所述功率開關(guān)半導體器件被配置為控制所述輸入端子與所述輸出端子之間的負載電流;-控制半導體器件,其耦合到所述功率開關(guān)半導體器件,用于將控制信號提供給所述功率開關(guān)半導體器件的控制端子,以用于控制所述功率開關(guān)半導體器件的切換;-增益半導體器件,其耦合在所述功率開關(guān)半導體器件與所述控制半導體器件之間,以用于對所述控制信號進行放大。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的自激振蕩開關(guān)電路,其中,所述功率開關(guān)半 導體器件、所述控制半導體器件和所述增益半導體器件中的至少一個 是晶體管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的自激振蕩開關(guān)電路,其中,所述功率開關(guān)半 導體器件、所述控制半導體器件和所述增益半導體器件中的該至少一 個是雙極型晶體管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的自激振蕩開關(guān)電路,其中,所述功率開關(guān)半 導體器件、所述控制半導體器件和所述增益半導體器件中的該至少一 個是場效應晶體管FET。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的自激振蕩開關(guān)電路,其中,所述負載電流通 過所述功率開關(guān)半導體器件從功率開關(guān)輸入端子流到功率開關(guān)輸出端 子,并且其中,在所述功率開關(guān)輸入端子與所述功率開關(guān)輸出端子之 間耦合電容器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的自激振蕩開關(guān)電路,其中-所述控制半導體器件是第一控制半導體器件,用于將所述功率開 關(guān)半導體器件切換為非導通的;-所述自激振蕩開關(guān)電路還包括第二控制半導體器件,其耦合到所述功率開關(guān)半導體器件的控制端子,用于將所述功率開關(guān)半導體器件切換為導通的;-脈寬調(diào)制PWM電路耦合在所述功率開關(guān)半導體器件與所述第二控 制半導體器件之間,所述PWM電路包括PWM信號輸入端子,用于接收 PWM信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的自激振蕩開關(guān)電路,其中,所述PWM電路包 括PWM電路電阻器與PWM電路電容器和PWM電路二極管的并聯(lián)連接的 串聯(lián)連接,其中,所述PWM電路電容器被配置為當所述功率開關(guān)半 導體器件開始導通時,增加提供給所述第二控制半導體器件的控制信弓—
8. 根據(jù)權(quán)利要求6的自激振蕩開關(guān)電路,其中,PWM信號發(fā)生器耦 合到緩沖半導體器件的控制端子,所述緩沖半導體器件耦合在所述PWM 信號輸入端子與公共端子之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的自激振蕩開關(guān)電路,其中,可控開關(guān)元件耦述可控開^元件切換為P導通時,所述J沖半導體器件切換為非導通的, 以禁用PWM信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的自激振蕩開關(guān)電路,其中,啟動電路耦合在所述第二控制半導體器件的輸入端子與控制端子之間,所述啟動電路 包括齊納二極管并且耦合到所述第二控制半導體。
11. 用于對負載進行操作的負載驅(qū)動器電路,所述負載驅(qū)動器電路 包括開關(guān)DC-DC變換器電路,所述開關(guān)DC-DC變換器包括根據(jù)權(quán)利要 求1的自激振蕩開關(guān)電路。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的負載驅(qū)動器電路,其中,所述開關(guān)DC-DC 變換器選自包括降壓變換器、升壓變換器、降壓-升壓變換器和反激變 換器的群組中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的負載驅(qū)動器電路,其中,所述負載是發(fā)光 二極管LED。
全文摘要
自激振蕩開關(guān)電路被配置為用于開關(guān)DC-DC變換器(開關(guān)模式電源(SMPS))。所述自激振蕩開關(guān)電路包括輸入端子(Tin1,Tin2),用于從電源(51)接收功率;輸出端子(Tout1,Tout2),用于將功率提供給負載。例如,所述負載可以是高功率LED。所述自激振蕩開關(guān)電路還包括功率開關(guān)半導體器件(Q1),其具有控制端子;以及控制半導體器件(Q2),其耦合到所述功率開關(guān)半導體器件。所述功率開關(guān)半導體器件被配置為控制所述輸入端子與所述輸出端子之間的負載電流,并且所述控制半導體器件被配置為將控制信號提供給所述功率開關(guān)半導體器件的控制端子,以用于控制所述功率開關(guān)半導體器件的切換。為了減少所述功率開關(guān)半導體器件中的功率損耗,增益半導體器件(Q4)耦合在所述功率開關(guān)半導體器件與所述控制半導體器件之間,以用于對控制信號進行放大。由于控制信號的放大,因此所述功率開關(guān)半導體器件的切換得以執(zhí)行得更快,由此,在所述功率開關(guān)晶體管的基極-射極電壓小于與此時的峰值電流對應的基極-射極電壓的同時,減少了因流過所述功率開關(guān)半導體器件的負載電流而導致的功率耗散。
文檔編號H02M3/156GK101669271SQ200880013886
公開日2010年3月10日 申請日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者J·斯內(nèi)爾滕 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司