專利名稱：一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子電路，尤其涉及一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
對于集成電路芯片，一般具有輸入引腳、使能引腳以及接地引腳，其中，輸入引腳 接收外部輸入電壓源、使能引腳接收外部使能信號，接地引腳連接至地。在集成電路芯片內(nèi) 部，一般需要內(nèi)部驅(qū)動(dòng)電路將接收到的外部輸入電壓轉(zhuǎn)換為一定數(shù)值的供電電壓以驅(qū)動(dòng)下 級芯片電路內(nèi)部器件；以及接收外部使能信號并將其轉(zhuǎn)換為一定的使能信號以驅(qū)動(dòng)下級邏 輯電路。圖1所示為采用現(xiàn)有技術(shù)的一種芯片內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路，其中輸入管腳VIN端接收 外部電壓源Vin，GND端連接至地，EN端接收外部使能信號。通過所述驅(qū)動(dòng)電路以在Vdd端輸 出一電壓信號以給芯片內(nèi)部器件供電，以及在CHIP_ENABLE端輸出一使能信號以驅(qū)動(dòng)內(nèi)部 邏輯電路。所述驅(qū)動(dòng)電路大體包括線性調(diào)節(jié)電路、電流鏡以及功率開關(guān)等部分。其中，功率 開關(guān)Ml、晶體管Q0、Ql、Q2、Q3以及電阻Rl、R2組成所述線性調(diào)節(jié)電路，晶體管M3和M4組 成所述電流鏡電路，晶體管M4作為功率開關(guān)。圖1所示的驅(qū)動(dòng)電路的工作過程為當(dāng)輸入電壓Vin大于功率開關(guān)M3的開啟電壓 Vtp后，在電阻RO上產(chǎn)生電流Itl，其數(shù)值為I0 = VIN-VTP/R0(1)其中Vtp為晶體管M3的開啟電壓；電流Ici經(jīng)過由晶體管M3和晶體管M2組成的電流鏡進(jìn)行鏡像處理后，輸出一鏡像 電流給所述線性調(diào)節(jié)電路，以作為所述線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流，從而在Vdd端輸出一輸出 電壓。功率開關(guān)M4的柵極連接至VDD，漏極連接至外部使能信號EN，源極連接至串聯(lián)連接的 兩個(gè)反相器IVO和IV1，反相器IVO的輸出作為輸出的內(nèi)部使能信號CHIP-ENABLE。采用圖1所示的現(xiàn)有的一種芯片內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電路，在其正常工作狀態(tài)時(shí)，線性 調(diào)節(jié)電路接收偏置電流以輸出電壓信號，功率開關(guān)M4接收外部使能信號和輸出電壓以 輸出內(nèi)部使能信號。但是，當(dāng)芯片處于關(guān)斷模式時(shí)，作為偏置電流來源的電流Io(數(shù)值為 (VIN-VTP)/R0)繼續(xù)存在，因此電路不可避免的會(huì)持續(xù)消耗一定的功率。對于輸入電壓源為 電池等類似此類總能量固定的供電電源，關(guān)斷模式時(shí)消耗的功率減小了該類電源的使用壽 命。并且，由于偏置電流(Vin-VtpVRci隨著輸入電壓源變化，因此線性調(diào)節(jié)電路的線性 調(diào)節(jié)效果不佳；當(dāng)供電電源電壓較高時(shí)，功率損耗相對也較大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方 法，它通過配置一開啟電路，使得外部使能信號在大于一定的開啟閾值后，驅(qū)動(dòng)電路才開始工作，即輸出電壓信號Vdd以及內(nèi)部使能信號CHIP-ENABLE ；而當(dāng)外部使能信號為低時(shí)，即芯 片處于關(guān)斷模式時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路不工作，沒有電壓以及使能信號輸出。依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，它包括線性調(diào)節(jié)電路，接收輸入電壓源以在第一輸出端產(chǎn)生一恒定的輸出電壓；開啟電路，其具有一開啟閾值，與所述外部使能信號連接；當(dāng)所述外部使能信號小于所述開啟閾值時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路不工作；當(dāng)所述外部使能信號大于所述開啟閾值時(shí)，所述開啟電路開始工作，并產(chǎn)生第一 電流，所述線性調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述第一電流以在所述第一輸出端產(chǎn)生一輸出電壓；第一功率開關(guān)，接收所述線性調(diào)節(jié)電路的輸出電壓和所述外部使能信號，以在第 二輸出端產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)邏輯電路的內(nèi)部使能信號。優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括第一電流鏡，其分別與所述輸入電壓源、線性調(diào) 節(jié)電路以及所述開啟電路連接，用以當(dāng)所述外部使能信號大于所述開啟閾值時(shí)，將產(chǎn)生的 第一電流進(jìn)行鏡像處理以得到第一鏡像電流，然后輸入到所述線性調(diào)節(jié)電路，作為所述線 性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。優(yōu)選的，所述第一功率開關(guān)為P型MOSFET晶體管，其柵極與所述第一輸出端連接， 漏極與所述外部使能信號連接，源極作為所述第二輸出端。優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括串聯(lián)連接的第一反相器和第二反相器，所述第 一功率開關(guān)的源極連接所述第一反相器，所述第二反相器的輸出作為所述第二輸出端。優(yōu)選的，所述開啟電路包括串聯(lián)連接的第二功率開關(guān)和第一電阻，所述第二功率 開關(guān)分別與所述外部使能信號、第一電阻的一端和所述第一電流鏡連接，所述第一電阻的 另一端接地。優(yōu)選的，所述第二功率開關(guān)為P型MOSFET晶體管，其柵極與所述外部使能信號連 接，源極與所述第一電阻連接，漏極與所述輸入電壓源連接；當(dāng)外部使能信號大于所述第二 功率開關(guān)的開啟閾值電壓時(shí)，所述第二功率開關(guān)管導(dǎo)通，流過所述第一電阻的電流為所述 第一電流，以作為輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流的來源。優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括一反饋電路，所述反饋電路分別與啟動(dòng)電路和 第一電流鏡連接；當(dāng)所述外部使能信號大于所述開啟電路的開啟閾值時(shí)，開始產(chǎn)生所述第 一電流，經(jīng)過第一電流鏡輸出第一鏡像電流；所述反饋回路接收所述第一鏡像電流，并產(chǎn)生 一數(shù)值基本恒定的第二電流。優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步包括第二電流鏡，其分別與所述第一電流鏡、輸入電 壓源和所述反饋電路連接，用以將所述反饋電路產(chǎn)生的所述第二電流進(jìn)行鏡像處理以得到 第二鏡像電流，然后再輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路，作為線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。優(yōu)選的，所述反饋電路進(jìn)一步包括一雙極型晶體管、第二電阻、第三功率開關(guān)和第 四功率開關(guān)；所述雙極型晶體管的基極與所述第一電阻連接，發(fā)射極接地，基極與所述第二電 阻的一端連接；所述第二電阻的另一端連接至所述第三功率開關(guān)的柵極和第四功率開關(guān)源極的 公共連接點(diǎn)；所述第三功率開關(guān)的源極接地，漏極連接至所述第一電流鏡；
所述第四功率開關(guān)的柵極連接至所述第一電流鏡，漏極連接至所述第二電流鏡；當(dāng)外部使能信號大于所述第二功率開關(guān)和所述雙極型晶體管的兩者的開啟電壓 之和時(shí)，所述開啟電路開始啟動(dòng)，以在第一電流鏡的第一側(cè)產(chǎn)生所述第一電流，所述第三功 率開關(guān)和第四功率開關(guān)接收所述第一電流，然后通過負(fù)反饋操作對所述第三功率開關(guān)的柵 極電壓進(jìn)行箝位，并在第四功率開關(guān)側(cè)產(chǎn)生所述第二電流；所述第二電流與所述第三功率 開關(guān)的閾值電壓成正比，與所述第二電阻和所述雙極型晶體管的導(dǎo)通電阻之和成反比例關(guān) 系。優(yōu)選的，所述雙極型晶體管為NPN型雙極型晶體管，所述第三功率開關(guān)和第四功 率開關(guān)為P型MOSFET晶體管。以下為依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，該驅(qū)動(dòng)方法包括 以下步驟步驟(1)接收外部使能信號，并判斷外部使能信號；步驟⑵當(dāng)外部使能信號的電壓小于開啟閾值電壓時(shí)，芯片不啟動(dòng)，即沒 有供給芯片內(nèi)部的電壓輸出，也沒有驅(qū)動(dòng)內(nèi)部邏輯的內(nèi)部使能信號輸出；(2B)當(dāng)外部使能信號的電壓大于開啟閾值電壓時(shí)，開始產(chǎn)生第一電流；步驟(3)線性調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述第一電流，以在第一輸出端產(chǎn)生一基本恒定的 輸出電壓；步驟外部使能信號和所述輸出電壓驅(qū)動(dòng)第一功率開關(guān)，以在第二輸出端產(chǎn) 生驅(qū)動(dòng)內(nèi)部邏輯的內(nèi)部使能信號。優(yōu)選的，所述步驟( 后進(jìn)一步包括，對所述第一電流進(jìn)行鏡像處理以得到第一 鏡像電流，所述第一鏡像電流作為輸入至線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。優(yōu)選的，步驟O)中所述開啟閾值為第二功率開關(guān)的閾值電壓，當(dāng)外部使能信號 小于第二功率開關(guān)的閾值電壓時(shí)，所述功率開關(guān)保持關(guān)斷，沒有第一電流產(chǎn)生。當(dāng)外部使能 信號大于第二功率開關(guān)的閾值電壓時(shí)，所述第二功率開關(guān)導(dǎo)通，然后通過一輸入電阻產(chǎn)生 所述第一電流。優(yōu)選的，所述步驟( 后進(jìn)一步包括，所述第一鏡像電流啟動(dòng)一反饋電路，通過反 饋操作實(shí)現(xiàn)對反饋電路的箝位，以產(chǎn)生一數(shù)值基本恒定的第二電流。優(yōu)選的，對所述第二電流進(jìn)行鏡像處理以得到第二鏡像電流，所述第二鏡像電流 作為輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。優(yōu)選的，所述反饋電路包括連接在第一電流鏡和第二電流鏡之間的第三功率開關(guān) 和第四功率開關(guān)。當(dāng)外部使能信號大于開啟閾值電壓時(shí)，第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)接收所述第 一鏡像電流，然后通過負(fù)反饋操作對第三功率開關(guān)的柵極電壓進(jìn)行箝位，以在第二電流鏡 側(cè)以產(chǎn)生基本恒定的偏置電流給所述線性調(diào)節(jié)電路。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，至少可以實(shí)現(xiàn)以下有益效果(1)在芯片關(guān)斷模式時(shí)，沒有偏置電流，即其關(guān)斷電流為零，因而沒有因該偏置電 流而導(dǎo)致的額外的功率損耗；(2)并且，在芯片正常工作時(shí)，偏置電流不會(huì)隨著輸入電壓源的變化而變化，因此 線性電路的線性調(diào)節(jié)效果較佳，功率損耗也較小，電路轉(zhuǎn)換效率較高。


圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路的原理圖；圖2所示為依據(jù)本發(fā)明的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例的原理 框圖；圖3所示為依據(jù)本發(fā)明的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路的第二實(shí)施例的原理 框圖；圖4所示為依據(jù)本發(fā)明的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法的第一實(shí)施例的流程 圖；圖5所示為依據(jù)本發(fā)明的一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法的第二實(shí)施例的流程 圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅僅限于這 些實(shí)施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。 為了使公眾對本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié)， 而對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。圖2所示為依據(jù)本發(fā)明的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路的第一實(shí)施例。在該實(shí)施 例中，所述驅(qū)動(dòng)電路由線性調(diào)節(jié)電路、第一功率開關(guān)管、啟動(dòng)電路以及一電流鏡等幾部分組 成。其中，所述線性調(diào)節(jié)電路具體包括，功率開關(guān)管M1，雙極型晶體管Q0、Q1、Q2和Q3 ； 以及串聯(lián)在功率開關(guān)管Ml和雙極型晶體管Q2之間的電阻R2 ；以及串聯(lián)在雙極型晶體管Ql 和地之間的電阻R1。所述線性調(diào)節(jié)電路接收輸入電壓Vin，以在第一輸出端產(chǎn)生一輸出電壓
Vddo在該實(shí)施例中，第一功率開關(guān)管M4以P型MOSFET為例，其柵極連接第一輸出端以 輸出一基本恒定的輸出電壓VDD，漏極連接外部使能信號EN，源極連接至反相器IVO和IV1， 然后輸出一驅(qū)動(dòng)內(nèi)部邏輯的數(shù)字使能信號CHIP_ENABLE。啟動(dòng)電路具體包括，第二功率開關(guān)管MO和第一電阻R0，以第二功率開關(guān)MO為P型 MOSFET為例，其柵極連接至外部使能信號EN，源極通過第一電阻RO連接至地。第一電流鏡CMl具體包括，共柵共源連接的功率開關(guān)管M2和M3，其源極連接至輸 入電壓源Vin，功率開關(guān)管M3的漏極分別與第二功率開關(guān)管MO的漏極、M2和M3的柵極連接 公共點(diǎn)連接，功率開關(guān)管M2的漏極連接至第一功率開關(guān)管Ml的柵極。圖2所示的驅(qū)動(dòng)電路的工作過程為當(dāng)外部使能信號EN為低時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路沒有電流，輸出電壓Vdd為零。當(dāng)外部使能信號EN由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，啟動(dòng)電路開始工作，即外部使能信號 EN的高電平的電壓值大于所述第二功率開關(guān)MO的開啟閾值電壓Vtp時(shí)，第二功率開關(guān)管MO 開始導(dǎo)通，并在電流鏡CM3的第一側(cè)即功率開關(guān)管M3側(cè)產(chǎn)生第一電流Itl,
EN-V
Γ 1 TTPMOI0 =-—-~ ⑵
通過電流鏡的鏡像作用，在電流鏡的另一側(cè)即功率開關(guān)管M2側(cè)產(chǎn)生鏡像電流I1, 所述鏡像電流I1作為偏置電流Ibias輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路，從而線性調(diào)節(jié)電路開始進(jìn)行 線性調(diào)節(jié)，然后在所述第一輸出端產(chǎn)生一基本恒定的輸出電壓VDD。根據(jù)線性調(diào)節(jié)電路的原理以及鏡像原理，可以得到流過功率開關(guān)管Ml的電流為I2 為L 二 V哪—VbEQX(3)
2 Rl則第一輸出端Vdd的輸出電壓為Vdd = 2VBEQ2+I2XR2(4)同時(shí)，Vdd電壓施加于第一功率開關(guān)管M4的柵極，外部使能信號EN施加于其漏極， 從而在其漏極處通過串聯(lián)連接的兩個(gè)反相器IVl和IVO產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)芯片內(nèi)部邏輯的使能信 號 CHIP_ENABLE。從該優(yōu)選實(shí)施例的工作過程可以推知，由于啟動(dòng)電路的設(shè)置，使得在小于啟動(dòng)閾 值時(shí)，即芯片處于關(guān)斷模式時(shí)，線性調(diào)節(jié)電路不工作，電路中沒有電流，從而沒有額外的功 率損耗。只有在外部使能信號大于一定的啟動(dòng)閾值時(shí)，電路開始啟動(dòng)?？梢姡搯?dòng)閾值與 所述第二功率開關(guān)管的開啟閾值電壓有關(guān)，并且第一電流Itl,即由MO閾值電壓Vtp與電阻RO 確定的電流，需要保證提供給線性調(diào)節(jié)電路啟動(dòng)所需的偏置電流。通常，外部使能信號EN的幅值較小，一般為0. 4V至1. 5V之間，因此，為了保證給 線性調(diào)節(jié)電路提供足夠的偏置電路，電阻RO必須具有較小的電阻值；或者，電流鏡CMl必須 具有較大的放大系數(shù)。但是，采用這種方式，當(dāng)EN引腳和Vin輸入引腳連接至一起的應(yīng)用場 合，所述驅(qū)動(dòng)電路會(huì)產(chǎn)生很高的靜態(tài)電流。綜上所述，圖2所示的優(yōu)選實(shí)施例尤其適用于輸 入電壓源Vin范圍較窄，并且使能信號EN幅值固定的應(yīng)用場合。參考圖3，所示為依據(jù)本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的原理框圖。在該優(yōu)選 實(shí)施例中，在圖2所示的實(shí)施例的基礎(chǔ)上，在啟動(dòng)電路和線性調(diào)節(jié)電路之間增加了反饋電 路和第二電流鏡CM2。其中，第二電流鏡CM2具體包括，功率開關(guān)管M5和M6，用以將反饋電路產(chǎn)生的電流 進(jìn)行鏡像處理后，再輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路作為其偏置電流。其中，所述反饋電路具體包括，第三功率開關(guān)管M7和第四功率開關(guān)管M8，以及第 二電阻R3和NPN型雙極型晶體管Q4。其中，以P型MOSFET晶體管為例，第三功率開關(guān)管M7和第四功率開關(guān)管M8分別 連接在電流鏡CMl和CM2之間，即第四功率開關(guān)管M7的柵極連接至電流鏡CMl，漏極連接至 電流鏡CM2，源極連接至第三功率開關(guān)管M8的柵極和電阻R3的公共連接點(diǎn)。第三功率開關(guān) 管M8的漏極連接至電流鏡CMl，源極連接至地；第二電阻R3的另一端連接至NPN型雙極型 晶體管的集電極，NPN型雙極型晶體管的發(fā)射極接地，基極連接至第一電阻R4的一端。所述反饋電路用以接收啟動(dòng)電路產(chǎn)生的啟動(dòng)電流，并產(chǎn)生輸入至線性調(diào)節(jié)電路的 一基本恒定的偏置電流；圖3所示的驅(qū)動(dòng)電路的實(shí)施例的工作過程為與圖2所示的實(shí)施例類似，當(dāng)外部使 能信號EN為低時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路沒有電流，輸出電壓Vdd為零。當(dāng)外部使能信號EN由低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，如果此時(shí)高電平的電壓值大于所述第二功率開關(guān)管MO的開啟閾值電壓Vtp和NPN雙極型晶體管的閾值電壓Vbe之和時(shí)，通過第 一電阻RO產(chǎn)生啟動(dòng)電流Itl ；然后啟動(dòng)電流Itl流過晶體管Q4的基極。其中電流Itl的數(shù)值 為
權(quán)利要求
1.一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)電路包括線性調(diào)節(jié)電路，接收輸入電壓源以在第一輸出端產(chǎn)生一恒定的輸出電壓；開啟電路，其具有一開啟閾值，與所述外部使能信號連接；當(dāng)所述外部使能信號小于所述開啟閾值時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路不工作；當(dāng)所述外部使能信號大于所述開啟閾值時(shí)，所述開啟電路開始工作，并產(chǎn)生第一電流， 所述線性調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述第一電流以在所述第一輸出端產(chǎn)生一輸出電壓；第一功率開關(guān)，接收所述線性調(diào)節(jié)電路的輸出電壓和所述外部使能信號，以在第二輸 出端產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)邏輯電路的內(nèi)部使能信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn) 一步包括第一電流鏡，該第一電流鏡分別與所述輸入電壓源、線性調(diào)節(jié)電路以及所述開啟 電路連接，用以當(dāng)所述外部使能信號大于所述開啟閾值時(shí)，將產(chǎn)生的第一電流進(jìn)行鏡像處 理以得到第一鏡像電流，然后輸入到所述線性調(diào)節(jié)電路，作為所述線性調(diào)節(jié)電路的偏置電 流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述第一功率開 關(guān)為P型MOSFET晶體管，其柵極與所述第一輸出端連接，漏極與所述外部使能信號連接，源 極作為所述第二輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路 進(jìn)一步包括串聯(lián)連接的第一反相器和第二反相器，所述第一功率開關(guān)的源極連接所述第一 反相器，所述第二反相器的輸出作為所述第二輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述開啟電路 進(jìn)一步包括串聯(lián)連接的第二功率開關(guān)和第一電阻，所述第二功率開關(guān)分別與所述外部使能 信號、第一電阻的一端和所述第一電流鏡連接，所述第一電阻的另一端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述第二功率開 關(guān)為P型MOSFET晶體管，其柵極與所述外部使能信號連接，源極與所述第一電阻連接，漏極 與所述輸入電壓源連接；當(dāng)外部使能信號大于所述第二功率開關(guān)的開啟閾值電壓時(shí)，所述 第二功率開關(guān)管導(dǎo)通，流過所述第一電阻的電流為所述第一電流，以作為輸入至所述線性 調(diào)節(jié)電路的偏置電流的來源，輸入至所述線性調(diào)節(jié)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn) 一步包括一反饋電路，所述反饋電路分別與開啟電路和第一電流鏡連接；當(dāng)所述外部使能 信號大于所述開啟電路的開啟閾值時(shí)，開始產(chǎn)生所述第一電流，經(jīng)過第一電流鏡輸出第一 鏡像電流；所述反饋回路接收所述第一鏡像電流，并產(chǎn)生一數(shù)值基本恒定的第二電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路進(jìn) 一步包括第二電流鏡，其分別與所述第一電流鏡、輸入電壓源和所述反饋電路連接，用以將 所述反饋電路產(chǎn)生的所述第二電流進(jìn)行鏡像處理以得到第二鏡像電流，然后再輸入至所述 線性調(diào)節(jié)電路，作為線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述反饋電路 進(jìn)一步包括一雙極型晶體管、第二電阻、第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)；所述雙極型晶體管的基極與所述第一電阻連接，發(fā)射極接地，基極與所述第二電阻的 一端連接；所述第二電阻的另一端連接至所述第三功率開關(guān)的柵極和第四功率開關(guān)源極的公共 連接點(diǎn)；所述第三功率開關(guān)的源極接地，漏極連接至所述第一電流鏡；所述第四功率開關(guān)的柵極連接至所述第一電流鏡，漏極連接至所述第二電流鏡；當(dāng)外部使能信號大于所述第二功率開關(guān)和所述雙極型晶體管的兩者的開啟電壓之和 時(shí)，所述開啟電路開始啟動(dòng)，以在第一電流鏡的第一側(cè)產(chǎn)生所述第一電流，所述第三功率開 關(guān)和第四功率開關(guān)接收所述第一電流，然后通過負(fù)反饋操作對所述第三功率開關(guān)的柵極電 壓進(jìn)行箝位，以在第四功率開關(guān)側(cè)產(chǎn)生所述第二電流，所述第二電流與所述第三功率開關(guān) 的閾值電壓成正比，與所述第二電阻和所述雙極型晶體管的導(dǎo)通電阻之和成反比例關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，所述雙極型晶體 管為NPN型雙極型晶體管，所述第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)為P型MOSFET晶體管。
11.一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，包括以下步驟步驟(1)接收外部使能信號，并判斷外部使能信號；步驟⑵(2A)當(dāng)外部使能信號的電壓小于開啟閾值電壓時(shí)，芯片不啟動(dòng)，即沒有供給芯片內(nèi)部 的電壓輸出，也沒有驅(qū)動(dòng)內(nèi)部邏輯的內(nèi)部使能信號輸出；(2B)當(dāng)外部使能信號的電壓大于開啟閾值電壓時(shí)，開始產(chǎn)生第一電流；步驟(3)線性調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述第一電流，以在第一輸出端產(chǎn)生一基本恒定的輸出 電壓；步驟外部使能信號和所述輸出電壓驅(qū)動(dòng)第一功率開關(guān)，以在第二輸出端產(chǎn)生驅(qū) 動(dòng)內(nèi)部邏輯的內(nèi)部使能信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述步驟(2)后 進(jìn)一步包括，對所述第一電流進(jìn)行鏡像處理以得到第一鏡像電流，所述第一鏡像電流作為 輸入至線性調(diào)節(jié)電路的偏置電流。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，步驟O)中所述開啟閾值為第二功率開關(guān)的閾值電壓，當(dāng)外部使能信號小于第二功率 開關(guān)的閾值電壓時(shí)，所述第二功率開關(guān)保持關(guān)斷，沒有第一電流產(chǎn)生；當(dāng)外部使能信號大于第二功率開關(guān)的閾值電壓時(shí)，所述第二功率開關(guān)導(dǎo)通，然后通過 一輸入電阻產(chǎn)生所述第一電流。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述步驟(2)后 進(jìn)一步包括，所述第一鏡像電流啟動(dòng)一反饋電路，通過反饋操作實(shí)現(xiàn)對反饋電路的箝位，以 產(chǎn)生一基本恒定的第二電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，進(jìn)一步包括，對 所述第二電流進(jìn)行鏡像處理以得到第二鏡像電流，所述第二鏡像電流作為輸入至所述線性 調(diào)節(jié)電路的偏置電流。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述反饋電路 包括連接在第一電流鏡和第二電流鏡之間的第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)；當(dāng)外部使能信 號大于開啟閾值電壓時(shí)，第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)接收所述第一鏡像電流，然后通過 負(fù)反饋操作對第三功率開關(guān)的柵極電壓進(jìn)行箝位，以在第二電流鏡側(cè)以產(chǎn)生基本恒定的偏置電流給所述線性調(diào)節(jié)電路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有零關(guān)斷電流的驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，所述的驅(qū)動(dòng)電路包括線性調(diào)節(jié)電路，用以接收輸入電壓源以在第一輸出端產(chǎn)生一恒定的輸出電壓；以及第一功率開關(guān)，用以接收所述輸出電壓和外部使能信號，以在第二輸出端產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)邏輯電路的內(nèi)部使能信號；所述驅(qū)動(dòng)電路通過配置一開啟電路，使得外部使能信號在大于一定的開啟閾值后，驅(qū)動(dòng)電路開始工作，即開始輸出電壓信號以及共內(nèi)部邏輯電路使用的內(nèi)部使能信號；而當(dāng)外部使能信號為低時(shí)，即芯片處于關(guān)斷模式時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路不工作，沒有輸出電壓以及所述使能信號；本發(fā)明在芯片關(guān)斷模式時(shí)，沒有偏置電流，即其關(guān)斷電流為零，因而沒有因該偏置電流而導(dǎo)致的額外的功率損耗；并且，在芯片正常工作時(shí)，偏置電流不會(huì)隨著輸入電壓源的變化而變化，因此線性電路的線性調(diào)節(jié)效果較佳，功率損耗也較小，電路轉(zhuǎn)換效率較高。
文檔編號H02M1/088GK102097923SQ20101058855
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者吉米·曾 申請人:杭州矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)有限公司