本申請(qǐng)要求于2015年12月24日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2015-0186802號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，所述韓國(guó)專利申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容出于所有目的通過(guò)引用被包含于此。

以下描述涉及一種使用金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(mosfet)和橫向雙擴(kuò)散(ld)mosfet(以下稱為ld-mos)的驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)：

通常，由金屬-氧化物-半導(dǎo)體(mos)集成電路組成的驅(qū)動(dòng)電路可用于生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電子裝置中。在這種情況下，驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)考慮到所需驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓電平而進(jìn)行設(shè)計(jì)。

在需要使用現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)電路中的由定義的特定電壓工藝制造的驅(qū)動(dòng)電路提供其電壓電平比所述定義的特定電壓工藝的特定電壓高的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的情況下，可使用具有良好驅(qū)動(dòng)能力的橫向雙擴(kuò)散mosfet(ld-mos)。

然而，在使用ld-mos的驅(qū)動(dòng)電路中，使用了高的操作電壓(vpp)，這會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)元件被擊穿。

如上所述使用ld-mos的現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)電路包括使用p溝道ld-mos和n溝道ld-mos的逆變型驅(qū)動(dòng)電路。

這種驅(qū)動(dòng)電路包括穩(wěn)壓二極管和單脈沖電路，其中，所述穩(wěn)壓二極管連接在操作電壓端子和p溝道ld-mos的柵極之間以防止p溝道ld-mos被擊穿，所述單脈沖電路用于在預(yù)定的短時(shí)間段內(nèi)控制連接在p溝道ld-mos的柵極和地之間的開(kāi)關(guān)元件切換成接通狀態(tài)以改善電流消耗。

然而，當(dāng)由單脈沖電路生成的單脈沖信號(hào)的寬度過(guò)窄時(shí)，p溝道ld-mos不會(huì)切換成接通狀態(tài)。

相反地，當(dāng)單脈沖信號(hào)的寬度過(guò)寬時(shí)，預(yù)定時(shí)間段內(nèi)流動(dòng)高的電流并且即使在p溝道ld-mos已經(jīng)切換成接通狀態(tài)之后仍繼續(xù)流動(dòng)高的電流，從而增大功耗。然而，應(yīng)考慮諸如ld-mos的操作溫度、ld-mos的制造等的許多復(fù)雜的工藝的變化來(lái)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)單脈沖信號(hào)的脈沖寬度。結(jié)果，設(shè)計(jì)的脈沖寬度不可能窄，并且設(shè)計(jì)應(yīng)被考慮為使得脈沖寬度具有一定程度的邊沿。因此，會(huì)產(chǎn)生不必要的功耗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供本發(fā)明內(nèi)容用于以簡(jiǎn)化形式介紹在下面的具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述選擇的構(gòu)思。本發(fā)明內(nèi)容并不意在確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要技術(shù)特征，也不意在用于幫助決定所要求保護(hù)的主題的范圍。

在一個(gè)總的方面中，一種驅(qū)動(dòng)電路包括：第一開(kāi)關(guān)元件，連接在操作電壓端子和輸出端子之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作；第二開(kāi)關(guān)元件，連接在輸出端子和地之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在與第一開(kāi)關(guān)元件互補(bǔ)的接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作；穩(wěn)壓電路單元，連接在操作電壓端子和第一開(kāi)關(guān)元件的柵極之間并被構(gòu)造成根據(jù)第一開(kāi)關(guān)元件的源-柵電壓而接通以在操作電壓端子和第一開(kāi)關(guān)元件的柵極之間保持恒定電壓；電流調(diào)節(jié)電路，連接在第一開(kāi)關(guān)元件的柵極和地之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作，并在電流調(diào)節(jié)電路的接通狀態(tài)下基于第一開(kāi)關(guān)元件的源-柵電壓的電平根據(jù)電流控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)流向地的操作電流；電流控制電路，被構(gòu)造成通過(guò)在穩(wěn)壓電路單元的接通狀態(tài)下向電流調(diào)節(jié)電路提供電流控制信號(hào)來(lái)控制操作電流；信號(hào)傳輸電路，被構(gòu)造成向第二開(kāi)關(guān)元件的柵極提供控制電壓。

操作電流可包括：第一電流，在穩(wěn)壓電路單元的斷開(kāi)狀態(tài)下通過(guò)第一開(kāi)關(guān)元件的柵極和源極之間的寄生電容器以及電流調(diào)節(jié)電路流向地；第二電流，在穩(wěn)壓電路單元的接通狀態(tài)下經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路單元和電流調(diào)節(jié)電路流向地，第二電流的電流值可小于第一電流的電流值。

穩(wěn)壓電路單元可包括：電阻器電路，所述電阻電路的一端連接到操作電壓端子；穩(wěn)壓電路，連接在所述電阻電路的另一端和第一開(kāi)關(guān)元件的柵極之間，并被構(gòu)造成根據(jù)第一開(kāi)關(guān)元件的源-柵電壓而接通，以在操作電壓端子和第一開(kāi)關(guān)元件的柵極之間保持恒定電壓。

電阻器電路可包括第一電阻器；穩(wěn)壓電路可包括穩(wěn)壓二極管；穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓和第一電阻器兩端的電壓的總和可小于第一開(kāi)關(guān)元件的源-柵擊穿電壓。

電流控制電路可包括：第二pmos，具有連接到操作電壓端子的源極、連接到穩(wěn)壓電路和電阻器電路之間的連接節(jié)點(diǎn)的柵極以及漏極；第三電阻器，連接在第二pmos的漏極和地之間并被構(gòu)造成向電流調(diào)節(jié)電路提供電流控制信號(hào)。

電流調(diào)節(jié)電路可包括在第一開(kāi)關(guān)元件的柵極和地之間彼此串聯(lián)連接的第一n溝道金屬-氧化物-半導(dǎo)體(nmos)、第二電阻器和第一p溝道金屬-氧化物-半導(dǎo)體(pmos)；第一nmos可被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作；第一pmos可被構(gòu)造成與第一nmos的操作同步進(jìn)行操作并根據(jù)電流控制信號(hào)的電壓電平來(lái)減小流向地的操作電流。

在另一總的方面中，一種驅(qū)動(dòng)電路包括：p溝道橫向雙擴(kuò)散金屬-氧化物-半導(dǎo)體(ld-mos)，連接在操作電壓端子和輸出端子之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作；n溝道ld-mos，連接在輸出端子和地之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓與p溝道ld-mos互補(bǔ)地操作；穩(wěn)壓電路單元，連接在操作電壓端子和p溝道ld-mos的柵極之間并被構(gòu)造成根據(jù)p溝道ld-mos的源-柵電壓而接通，以在操作電壓端子和p溝道ld-mos的柵極之間保持恒定電壓；電流調(diào)節(jié)電路，連接在p溝道ld-mos的柵極和地之間并被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作，并在電流調(diào)節(jié)單元的接通狀態(tài)下基于p溝道ld-mos的源-柵電壓的電平根據(jù)電流控制信號(hào)調(diào)節(jié)流向地面的操作電流；電流控制電路，被構(gòu)造成在穩(wěn)壓電路單元的接通狀態(tài)下通過(guò)向電流調(diào)節(jié)電路提供電流控制信號(hào)來(lái)控制操作電流；信號(hào)傳輸電路，被構(gòu)造成向n溝道ld-mos的柵極提供控制電壓。

操作電流可包括：第一電流，在穩(wěn)壓電路單元的斷開(kāi)狀態(tài)下經(jīng)過(guò)在p溝道ld-mos的源極和柵極之間的寄生電容器以及電流調(diào)節(jié)電路流向地；第二電流，在穩(wěn)壓電路單元的接通狀態(tài)下經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓電路單元和電流調(diào)節(jié)電路流向地，第二電流的電流值可小于第一電流的電流值。

穩(wěn)壓電路單元可包括：電阻器電路，所述電阻器電路的一端連接到操作電壓端子；穩(wěn)壓電路，連接在電阻器電路的另一端和p溝道ld-mos的柵極之間并被構(gòu)造成根據(jù)p溝道ld-mos的源-柵電壓而接通，以在操作電壓端子和p溝道ld-mos的柵極之間保持恒定電壓。

電阻器電路可包括第一電阻器；穩(wěn)壓電路可包括穩(wěn)壓二極管；穩(wěn)壓二極管的擊穿電壓和第一電阻兩端的電壓的總和可小于p溝道ld-mos的源-柵擊穿電壓。

電流控制電路可包括：第二pmos，具有連接到操作電壓端子的源極、連接到穩(wěn)壓電路和電阻器電路之間的連接節(jié)點(diǎn)的柵極以及漏極；第三電阻器，連接在第二pmos的漏極和地之間并被構(gòu)造成向電流調(diào)節(jié)電路提供電流控制信號(hào)。

電流調(diào)節(jié)電路可包括在p溝道ld-mos的柵極和地之間彼此串聯(lián)連接的第一nmos、第二電阻器和第一pmos；第一nmos可被構(gòu)造成根據(jù)控制電壓在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作；并且第一pmos可被構(gòu)造成與第一nmos的操作同步進(jìn)行操作并根據(jù)電流控制信號(hào)的電壓電平來(lái)減小流向地的操作電流。

在另一總的方面中，一種驅(qū)動(dòng)電路包括：第一開(kāi)關(guān)元件，包括連接到操作電壓端子的第一端子、連接到輸出電壓端子的第二端子和被構(gòu)造成接收第一控制電壓并根據(jù)第一控制電壓來(lái)接通或斷開(kāi)第一端子和第二端子之間的連接的控制端子；控制電路，被構(gòu)造成向控制端子提供第一控制電壓并根據(jù)第一端子和控制端子之間的電壓來(lái)調(diào)節(jié)控制電路的操作電流。

控制電路還可被構(gòu)造成：響應(yīng)于第一端子和控制端子之間的電壓小于預(yù)定電壓而使第一操作電流從操作電壓終端通過(guò)第一端子和控制端子之間的寄生電容器并經(jīng)過(guò)控制電路而流向地；響應(yīng)于第一端子和控制端子之間的電壓大于或等于預(yù)定電壓而使第二操作電流從操作電壓端子通過(guò)控制電路流向地。

第二操作電流的電流值可小于第一操作電流的電流值。

控制電路可包括：電阻器，具有連接到操作電壓端子的一端；穩(wěn)壓元件，連接在電阻器的另一端和控制端子之間并被構(gòu)造成將穩(wěn)壓元件兩端的電壓限制為預(yù)定電壓。

穩(wěn)壓元件可以是擊穿電壓等于預(yù)定電壓的穩(wěn)壓二極管。

驅(qū)動(dòng)電路還可包括第二開(kāi)關(guān)元件，所述第二開(kāi)關(guān)元件具有連接到地的第一端子、連接到輸出電壓端子的第二端子以及被構(gòu)造成接收第二控制電壓并根據(jù)第二控制電壓來(lái)接通或斷開(kāi)第二開(kāi)關(guān)元件的第一端子和第二開(kāi)關(guān)元件的第二端子之間的連接的控制端子；控制電路還可被構(gòu)造成向第二開(kāi)關(guān)元件的控制端子提供第二控制電壓。

控制電路還可被構(gòu)造成從輸入端子接收輸入控制電壓并從輸入端子生成第一控制電壓和第二控制電壓，以使在使第一開(kāi)關(guān)元件的第一端子和第一開(kāi)關(guān)元件的第二端子之間的連接接通時(shí)使第二開(kāi)關(guān)元件的第一端子和第二開(kāi)關(guān)元件的第二端子之間的連接斷開(kāi)，并且在使第一開(kāi)關(guān)元件的第一端子和第一開(kāi)關(guān)元件的第二端子之間的連接斷開(kāi)時(shí)使第二開(kāi)關(guān)元件的第一端子和第二開(kāi)關(guān)元件的第二端子之間的連接接通。

第一開(kāi)關(guān)元件可以是p溝道橫向雙擴(kuò)散金屬-氧化物-半導(dǎo)體(ld-mos)；第一開(kāi)關(guān)元件的第一端子可以是p溝道ld-mos的源極；第一開(kāi)關(guān)元件的第二端子可以是p溝道ld-mos的漏極；第一開(kāi)關(guān)元件的控制端子可以是p溝道ld-mos的柵極；第二開(kāi)關(guān)元件可以是n溝道ld-mos；第二開(kāi)關(guān)元件的第一端子可以是n溝道ld-mos的源極；第二開(kāi)關(guān)元件的第二端子可以是n溝道ld-mos的漏極；并且第二開(kāi)關(guān)元件的控制端子可以是n溝道ld-mos的柵極。

通過(guò)下面的具體實(shí)施方式、附圖以及權(quán)利要求，其他特點(diǎn)和方面將是顯而易見(jiàn)的。

附圖說(shuō)明

圖1是驅(qū)動(dòng)電路的示例的框圖。

圖2是示出驅(qū)動(dòng)電路的第一操作的示例的示圖。

圖3是示出驅(qū)動(dòng)電路的第二操作的示例的示圖。

圖4是表示示出驅(qū)動(dòng)電路的操作的示例的時(shí)序圖。

圖5是示出針對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的第二操作中的第一電流的操作的示例的示圖。

圖6是示出針對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的第二操作中的第二電流的操作的示例的示圖。

圖7表示示出控制電壓vcnt、操作電流id、第一開(kāi)關(guān)元件的柵極電壓vg_pl1以及輸出電壓vout的示例的波形圖。

圖8表示示出控制電壓vcnt、操作電流id、第一電流i1、第二電流i2和第三電流i3的示例的波形圖。

圖9表示示出第一開(kāi)關(guān)元件的第一電流i1和柵極電壓vg_pl1根據(jù)溫度變化而變化的示例的波形圖。

圖10表示示出第一開(kāi)關(guān)元件的第一電流i1和柵極電壓vg_pl1根據(jù)過(guò)程變化而變化的示例的波形圖。

在整個(gè)附圖和具體實(shí)施方式中，相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件。附圖可不按照比例繪制，為了清楚、說(shuō)明及簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，附圖中的元件的相對(duì)尺寸、比例和描繪可被夸大。

具體實(shí)施方式

提供以下具體實(shí)施方式以幫助讀者獲得對(duì)這里所描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的全面理解。然而，這里所描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)的各種變換、修改及等同物對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的。這里所描述的操作順序僅僅是示例，其并不限于這里所闡述的順序，而是除了必須以特定順序發(fā)生的操作之外，可作出對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見(jiàn)的改變。此外，為了提高清楚性和簡(jiǎn)潔性，可省略對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)公知的功能和結(jié)構(gòu)的描述。

這里所描述的特征可以以不同的形式實(shí)施，并且將不被解釋為被這里所描述的示例所限制。更確切的說(shuō)，已經(jīng)提供了這里所描述的示例，以使本公開(kāi)將是徹底的和完整的，并將本公開(kāi)的全部范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員。

在整個(gè)說(shuō)明書(shū)，當(dāng)諸如層、區(qū)域或晶圓(基板)的元件被描述為“位于”另一元件“上”、“連接到”另一元件或“結(jié)合到”另一元件時(shí)，該元件可以直接“位于”另一元件“上”、“連接到”另一元件或“結(jié)合到”另一元件，或者可存在介于兩者之間的其他元件。相比之下，當(dāng)元件稱為“直接位于”另一元件“上”、“直接連接到”另一元件或“直接結(jié)合到”另一元件時(shí)，可不存在介于兩者之間的其他元件或?qū)?。如這里所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)的任意組合或所有組合。

盡管這里可使用諸如“第一”、“第二”和“第三”等術(shù)語(yǔ)來(lái)描述各種構(gòu)件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些構(gòu)件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語(yǔ)的限制。更確切地說(shuō)，這些術(shù)語(yǔ)僅僅用于將一個(gè)構(gòu)件、組件、區(qū)域、層或部分與另一構(gòu)件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)。因而，在不脫離示例的教導(dǎo)的情況下，以下示例中所稱的第一構(gòu)件、組件、區(qū)域、層或部分也可被稱為第二構(gòu)件、組件、區(qū)域、層或部分。

為了容易描述如圖所示的一個(gè)元件相對(duì)于其他元件的關(guān)系，這里可以使用諸如“在……上方”、“在……上面”、“在……下方”以及“在……下面”等的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)?？臻g相對(duì)術(shù)語(yǔ)意圖包含除了圖中所示的方位以外裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果圖中的裝置翻轉(zhuǎn)，則描述為“在”其他元件或特征“上方”或“上面”的元件于是將被定位為“在”其他元件或特征“下方”或“下面”。因而，術(shù)語(yǔ)“在……上方”可根據(jù)圖中的特定方向包括上方和下方兩種方位。裝置可被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)且可對(duì)這里使用的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)做出相應(yīng)解釋。

這里使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例且不意圖限制本公開(kāi)。除非上下文另外清楚地指出，否則單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包含”指定存在所陳述的特征、數(shù)字、操作、構(gòu)件、元件和/或其的組合，但是不排除存在或添加一個(gè)或更多個(gè)其他特征、數(shù)字、操作、構(gòu)件、元件和/或其的組合。

由于制造技術(shù)和/或公差，如圖所示的形狀的會(huì)發(fā)生變化。因而，以下描述的示例不應(yīng)被理解為局限于附圖所示的區(qū)域的特定形狀，而是包括制造中所產(chǎn)生的形狀的改變。

圖1是驅(qū)動(dòng)電路的示例的框圖。

參照?qǐng)D1，驅(qū)動(dòng)電路包括第一開(kāi)關(guān)元件110、第二開(kāi)關(guān)元件120、穩(wěn)壓電路單元200、電流調(diào)節(jié)電路230、電流控制電路240和信號(hào)傳輸電路310。

第一開(kāi)關(guān)元件110連接在操作電壓(vpp)端子和輸出端子out之間，并根據(jù)在輸入端子in處接收的控制電壓vcnt在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作。

在一個(gè)示例中，第一開(kāi)關(guān)元件110包括：p溝道橫向雙擴(kuò)散金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(ld-mos)pl1，連接在操作電壓(vpp)端子和輸出端子out之間并根據(jù)控制電壓vcnt在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作。

第二開(kāi)關(guān)元件120連接在輸出端子out和地之間，并根據(jù)控制電壓vcnt與第一開(kāi)關(guān)元件110互補(bǔ)地在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作。即，當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)元件110在斷開(kāi)狀態(tài)下操作時(shí)，第二開(kāi)關(guān)元件120在接通狀態(tài)下操作，而當(dāng)?shù)谝婚_(kāi)關(guān)元件110在接通狀態(tài)下操作時(shí)，第二開(kāi)關(guān)元件120在斷開(kāi)狀態(tài)下操作。

在一個(gè)示例中，第二開(kāi)關(guān)元件120包括：n溝道ld-mosnl1，連接在輸出端子out和地之間并根據(jù)控制電壓vcnt與p溝道ld-mospl1互補(bǔ)地操作。

穩(wěn)壓電路單元200連接在操作電壓(vpp)端子和第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極之間，并根據(jù)第一開(kāi)關(guān)元件的源-柵電壓vsg_pl1接通以保持恒壓。

在一個(gè)示例中，穩(wěn)壓電路單元200包括電阻器電路210和穩(wěn)壓電路220。

電阻器電路210具有連接到操作電壓(vpp)端子的一端和連接到穩(wěn)壓電路220的另一端。在一個(gè)示例中，電阻器電路210包括連接在操作電壓(vpp)端子和穩(wěn)壓電路220之間的第一電阻器r11。

穩(wěn)壓電路220連接在電阻器電路210的另一端和第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極之間，并根據(jù)第一開(kāi)關(guān)元件110的源-柵電壓vsg_pl1接通，以保持恒壓。在一個(gè)示例中，穩(wěn)壓電路220包括：穩(wěn)壓二極管zd1，具有連接到電阻器電路210的另一端的陰極和連接到第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極的陽(yáng)極。

在這種情況下，穩(wěn)壓二極管zd1的擊穿電壓(vz)和第一電阻器r11兩端的電壓(vr11)的總和(vz+vr11)設(shè)置為小于第一開(kāi)關(guān)元件110的源-柵擊穿電壓(bvsg)。

電流調(diào)節(jié)電路230連接在第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極和地之間，根據(jù)控制電壓vcnt在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作，并在接通狀態(tài)下基于第一開(kāi)關(guān)元件110的源-柵電壓vsg_pl1的電平根據(jù)電流控制信號(hào)vr41調(diào)節(jié)流向地的操作電流id。

在一個(gè)示例中，電流調(diào)節(jié)電路230包括：在第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極和地之間彼此串聯(lián)連接的第一n溝道金屬-氧化物-半導(dǎo)體(nmos)nm1、第二電阻器r31和第一p溝道金屬-氧化物-半導(dǎo)體(pmos)pm1。

第一nmosnm1根據(jù)控制電壓vcnt在接通狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)下操作，并且第一pmospm1與第一nmosnm1的操作同步進(jìn)行操作，并根據(jù)電流控制信號(hào)vr41的電壓電平來(lái)減小流向地的操作電流id。

第二電阻器r31具有根據(jù)下列等式1設(shè)置的電阻值：

在等式1中，vcnt為控制電壓，vgs(nm1)為第一nmos(nm1)的柵-源電壓，vsg(pm1)為第一pmos(pm1)的源-柵電壓，并且i1為第一電流。

電流控制電路240在穩(wěn)壓電路220接通的狀態(tài)下通過(guò)向電流調(diào)節(jié)電路230提供電流控制信號(hào)vr41來(lái)控制操作電流id。

在一個(gè)示例中，電流控制電路240包括第二pmospm2和第三電阻器r41。

第二pmospm2具有連接到操作電壓(vpp)端子的源極、連接到穩(wěn)壓電路220和電阻器電路210之間的連接節(jié)點(diǎn)的柵極以及漏極。第三電阻器r41連接在第二pmospm2的漏極和地之間，并向電流調(diào)節(jié)電路230提供電流控制信號(hào)vr41。

信號(hào)傳輸電路310向第二開(kāi)關(guān)元件120的柵極提供控制電壓vcnt。

在一個(gè)示例中，信號(hào)傳輸電路310包括至少一個(gè)反相器以執(zhí)行更加穩(wěn)定的操作。

盡管未在圖1中示出，但是驅(qū)動(dòng)電路還可包括設(shè)置在其接收控制電壓vcnt的輸入側(cè)的反相器或緩沖器以執(zhí)行更加穩(wěn)定的操作。

圖2是示出驅(qū)動(dòng)電路的第一操作的示例的示圖，圖3是示出驅(qū)動(dòng)電路的第二操作的示例的示圖。

參照?qǐng)D2，在一個(gè)示例中，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平低(例如，0v)時(shí)，第一開(kāi)關(guān)元件110、穩(wěn)壓電路220、電流調(diào)節(jié)電路230和電流控制電路240斷開(kāi)，而第二開(kāi)關(guān)元件120接通。

因此，輸出端子out的輸出電壓vout降低至低電壓(例如，0v)。

將參照?qǐng)D1和圖2對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的第一操作的示例進(jìn)行描述。

首先，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平為低電平(例如，0v)時(shí)，在信號(hào)傳輸電路310包括反相器的情況下，控制電壓vcnt的電壓電平通過(guò)信號(hào)傳輸電路310反相以變成高電壓電平，從而將第二開(kāi)關(guān)元件120(n溝道ld-mosnl1)接通。

另外，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平為低電平(例如，0v)時(shí)，電流調(diào)節(jié)電路230的第一nmosnm1斷開(kāi)，從而阻礙電流在第一開(kāi)關(guān)元件110的柵極和地之間流動(dòng)。

因此，穩(wěn)壓電路220的穩(wěn)壓二極管zd1保持在斷開(kāi)狀態(tài)，從而阻礙電流流經(jīng)電阻器電路210。

因此，第一開(kāi)關(guān)元件110(p溝道ld-mospl1)斷開(kāi)，并且電流控制電路240也斷開(kāi)。

參照?qǐng)D3，在一個(gè)示例中，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平為高電平(例如，10v)時(shí)，第一開(kāi)關(guān)元件110、穩(wěn)壓電路220、電流調(diào)節(jié)電路230和電流控制電路240接通，而第二開(kāi)關(guān)元件120斷開(kāi)。

因此，輸出端子out的輸出電壓vout增加到高電平(例如，60v)。

將參照?qǐng)D1和圖3對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的第二操作的示例進(jìn)行描述。

參照?qǐng)D1和圖3，首先，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平為高電平(例如，10v)時(shí)，在信號(hào)傳輸電路310包括反相器的情況下，控制電壓vcnt的電壓電平通過(guò)信號(hào)傳輸電路310反相而變成低電壓電平，從而將第二開(kāi)關(guān)元件120(n溝道ld-mosnl1)斷開(kāi)。

另外，當(dāng)控制電壓vcnt的電壓電平為高電平(例如，10v)時(shí)，電流調(diào)節(jié)電路230的第一nmosnm1接通，電流控制電路240保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)。因此，電流調(diào)節(jié)電路230的第一pmospm1的柵極通過(guò)第三電阻器r41接地，使得第一pmospm1的源極的電壓比第一pmospm1的柵極的電壓大出導(dǎo)通電壓或更大。因此，第一pmospm1導(dǎo)通。

因此，電流流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230。在這種情況下，在電壓對(duì)p溝道ld-mospl1(第一開(kāi)關(guān)元件110)的寄生源-柵電容器csg(圖3中未示出，參見(jiàn)圖5)進(jìn)行充電期間，第一電流i1如圖3所示流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230。

由于p溝道ld-mospl1的源-柵電容器csg的充電電壓上升，因此穩(wěn)壓電路220中包括的穩(wěn)壓二極管zd1兩端的電壓變成與穩(wěn)壓二極管zd1的擊穿電壓(vz)相等，使穩(wěn)壓二極管zd1接通并將穩(wěn)壓二極管zd1兩端的電壓限制為穩(wěn)壓二極管zd1的擊穿電壓(vz)，從而使電流流經(jīng)電阻器電路210。

流經(jīng)電阻器電路210的電流使得電阻器電路210兩端的電壓達(dá)到電流控制電路240的第二pmospm2的導(dǎo)通電壓的電平或更高的電平，從而使第二pmospm2導(dǎo)通。因此，第三電流i3流經(jīng)第三電阻器r41，使得電流控制信號(hào)vr41的電壓上升，使得第一pmospm1弱導(dǎo)通，從而將流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230的電流的量減小至i2。

穩(wěn)壓二極管zd1的擊穿電壓(vz)是在穩(wěn)壓二極管zd1導(dǎo)通時(shí)穩(wěn)壓二極管zd1兩端的電壓。穩(wěn)壓二極管zd1兩端的電壓以擊穿電壓(vz)保持恒定。即，穩(wěn)壓二極管zd1將穩(wěn)壓二極管zd1兩端的電壓限制為擊穿電壓(vz)。諸如第一開(kāi)關(guān)元件110的晶體管的源-柵擊穿電壓bvsg是晶體管所能承受的最大反向電壓。

參照?qǐng)D1和圖3，操作電流id包括第一電流i1和第二電流i2。

參照?qǐng)D3，第一電流i1在穩(wěn)壓電路220的斷開(kāi)狀態(tài)下經(jīng)過(guò)第一開(kāi)關(guān)元件110的源極和柵極之間的寄生電容器csg以及電流調(diào)節(jié)電路230流向地。

第二電流i2在穩(wěn)壓電路220接通的狀態(tài)下經(jīng)過(guò)電阻器電路210、穩(wěn)壓電路220和電流調(diào)節(jié)電路230流向地。

參照?qǐng)D2和圖3，第二電流i2的值設(shè)置為低于第一電流i1的值。

圖4表示示出驅(qū)動(dòng)電路的操作的示例的時(shí)序圖。

參照?qǐng)D4，控制電壓vcnt在低電平(例如，0v)和高電平(例如，10v)之間交替。因此，p溝道ld-mospl1和n溝道ld-mosnl1彼此互補(bǔ)地與控制電壓vcnt的電平同步進(jìn)行操作，第一電流i1在控制電壓vcnt為上升沿時(shí)流動(dòng)，而第二電流i2在控制電壓vcnt的高電平周期期間流動(dòng)。

因此，輸出電壓vout根據(jù)控制電壓vcnt具有高電平(vpp，例如，60v)或低電平(例如，0v)。

圖4中示出的標(biāo)號(hào)t1、t2、t3和t4指示不同操作部分。在部分t2和t4中，當(dāng)p溝道ld-mospl1導(dǎo)通時(shí)，第一電流i1在vcnt為上升沿時(shí)流動(dòng)，并且當(dāng)p溝道ld-mospl1導(dǎo)通時(shí)，第二電流i2在部分t2和t4中流動(dòng)。

圖5是示出驅(qū)動(dòng)電路的針對(duì)第二操作中的第一電流的操作的示例的示圖，圖6是示出驅(qū)動(dòng)電路的針對(duì)第二操作中的第二電流的操作的示例的示圖。

將參照?qǐng)D5對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的針對(duì)第二操作中的第一電流的操作的示例進(jìn)行描述。

參照?qǐng)D5，如上所述，在電壓對(duì)p溝道ld-mospl1(第一開(kāi)關(guān)元件110)的源-柵電容器csg進(jìn)行充電期間，第一電流i1如圖3所示流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230。

在第一電流i1流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230的情況下，第二電阻器r31兩端的電壓如下。

例如，當(dāng)控制電壓vcnt的高電平為10v時(shí)，第一nmosnm1的柵極電壓為10v，當(dāng)?shù)谝籲mosnm1的導(dǎo)通電壓為0.7v時(shí)，第一nmosnm1的源電壓為9.3v。也就是說(shuō)，第二電阻器r31的與第一nmosnm1的源極連接的一端節(jié)點(diǎn)n1的電壓為9.3v。

當(dāng)電流控制信號(hào)vr41的低電平為0v時(shí)，第一pmospm1的柵極電壓為0v，因此第一pmospm1的源極電壓為0.7v，這比第一pmospm1的0v的柵極電壓高出第一pmospm1的0.7v的導(dǎo)通電壓。也就是說(shuō)，第二電阻器r31的與第一pmospm1的源極連接的另一端節(jié)點(diǎn)n2的電壓為0.7v。在這種情況下，第二電阻器r31兩端的電壓(δv1)為8.6v。

將參照?qǐng)D6對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的針對(duì)第二操作中的第二電流的操作的示例進(jìn)行描述。

如上所述，電流控制電路240的第二pmospm2導(dǎo)通，使得第三電流流經(jīng)第三電阻器r41。

在這種情況下，第三電阻器r41的電阻值根據(jù)下列等式2設(shè)置：

在等式2中，vr41是第三電阻器r41兩端的電壓值，而i3是第三電流的電流值。

在這種情況下，電流控制信號(hào)vr41被施加到電流調(diào)節(jié)電路230中包括的第一pmospm1的柵極，從而減小電流調(diào)節(jié)電路230的第二電阻器r31兩端的電壓。由于第二電阻器r31的電阻值是固定的，因此流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230的第一電流i1減小至第二電流(i2＝vr31/r31)。

在第二電流i2流經(jīng)電流調(diào)節(jié)電路230的情況下，第二電阻器r31兩端的電壓如下。

例如，當(dāng)控制電壓vcnt的高電平為10v時(shí)，第一nmosnm1的柵極電壓為10v，當(dāng)?shù)谝籲mosnm1的導(dǎo)通電壓為0.7v時(shí)，第一nmosnm1的源極電壓為9.3v。也就是說(shuō)，第二電阻器r31的一端節(jié)點(diǎn)n1的電壓為9.3v。

在電流控制信號(hào)vr41的電壓電平為8.51v情況下，第一pmospm1的柵極電壓為8.51，因此第一pmospm1的源極電壓為9.21v，這比第一pmospm1的8.51v的柵極電壓高出第一pmospm1的0.7v的導(dǎo)通電壓。也就是說(shuō)，第二電阻器r31的另一端節(jié)點(diǎn)n2的電壓為9.21v。在這種情況下，第二電阻器r31兩端的電壓(δv2)為0.09v。

在一個(gè)示例中，第一電流i1為8.6v/r31，第二電流i2為0.09v/r31。在這種情況下，當(dāng)r31為8.3kω時(shí)，第一電流i1為1.036ma，或近似于下面討論的1.0ma，第二電流i2為10.84μa，或近似于下面討論的10μa。

圖7表示示出控制電壓vcnt、操作電流id、第一開(kāi)關(guān)元件(p溝道ld-mospl1)的柵極電壓vg_pl1以及輸出電壓vout的示例的波形示圖。

參照?qǐng)D7，作為示例，通過(guò)10v的控制電壓vcnt提供60v的輸出電壓vout，當(dāng)控制電壓vcnt從低電平變化到高電平時(shí)，第一電流i1(＝1ma)立即流動(dòng)，當(dāng)p溝道ld-mospl1完全導(dǎo)通時(shí)，第二電流i2(＝10μa)流動(dòng)。另外，當(dāng)控制電壓vcnt保持在高電平時(shí)，p溝道ld-mospl1的柵極電壓vg_pl1為51.53v，p溝道ld-mospl1的源-柵電壓vsg_pl1為8.47v(60v-51.53v)，p溝道ld-mospl1的源-柵擊穿電壓bvsg的最小值小于15v。

圖8表示示出控制電壓vcnt、操作電流id、第一電流i1、第二電流i2和第三電流i3的示例的波形圖。

參照?qǐng)D8，當(dāng)控制電壓vcnt從低電平變化到高電平時(shí)，流經(jīng)第二電阻器r31的操作電流id是持續(xù)了大約200ns的近似于1ma的第一電流i1，并在200ns后減小為近似于10μa的第二電流i2。當(dāng)控制電壓vcnt從低電平變化到高電平時(shí)，第一pmospm1的柵極電壓在控制電壓vcnt變成高電平時(shí)為持續(xù)了近似于200ns的0v，因此第一電流i1(＝1ma，大電流)作為操作電流id流動(dòng)，并且第一pmospm1迅速導(dǎo)通。然后，當(dāng)?shù)诙mospm2導(dǎo)通時(shí)，由第三電阻器r41產(chǎn)生的電流控制電路240的電流控制信號(hào)vr41的電壓電平上升。因此，第一pmospm1的柵極電壓上升，從而第一pmospm1弱導(dǎo)通，使操作電流id從第一電流i1(＝1ma)減小至第二電流i2(＝10μa)。

操作電流id從第一電流i1變化為第二電流i2意味著p溝道ld-mospl1的寄生電容器csg利用穩(wěn)壓二極管zd1的擊穿電壓充電，使得p溝道ld-mospl1切換成穩(wěn)定的導(dǎo)通狀態(tài)。

圖9表示示出第一開(kāi)關(guān)元件110(p溝道ld-mospl1)的第一電流i1和柵極電壓vg_pl1根據(jù)溫度變化而變化的示例的波形圖，圖10表示示出第一開(kāi)關(guān)元件110(p溝道ld-mospl1)的第一電流i1和柵極電壓vg_pl1根據(jù)過(guò)程變化而變化的示例的波形圖。

圖9的g11、g12和g13是第一電流i1在溫度分別為-40℃、25℃和125℃時(shí)的波形圖，圖9的g21、g22和g23是第一開(kāi)關(guān)元件110(p溝道ld-mospl1)的柵極電壓vg_pl1在溫度分別為-40℃、25℃和125℃時(shí)的波形圖。

圖10的g31、g32和g33分別是根據(jù)過(guò)程變化(標(biāo)準(zhǔn)/快/慢的過(guò)程變化)的第一電流i1的波形圖，圖10的g41、g42和g43分別是根據(jù)過(guò)程變化(標(biāo)準(zhǔn)/快/慢的過(guò)程變化)的第一開(kāi)關(guān)元件110(p溝道ld-mospl1)的柵極電壓vg_pl1的波形圖。

如圖9和圖10所示，即使第一電流i1變化，根據(jù)圖9所示的-40℃至125℃的溫度變化和圖10所示的過(guò)程變化，也自動(dòng)調(diào)節(jié)第一電流的脈沖i1的脈沖寬度且自動(dòng)使第一電流i1變化到第二電流i2。

如上所述，從使p溝道ld-mospl1能夠快速導(dǎo)通的第一電流i1變化為使p溝道ld-mospl1保持在導(dǎo)通狀態(tài)的第二電流i2是通過(guò)反饋?zhàn)詣?dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的，這使得如在現(xiàn)有電路中那樣強(qiáng)制調(diào)節(jié)脈沖寬度的過(guò)程變得不必要，并且使驅(qū)動(dòng)電路對(duì)溫度變化和過(guò)程變化變得不敏感。另外，如上所述，第一電流i1大，第二電流i2和第三電流i3小，使得能夠相對(duì)快速地執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作并降低功耗。

雖然本公開(kāi)包括具體示例，但對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是，在不脫離權(quán)利要求及其等同物的精神及范圍的情況下，可在這些示例中作出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。這里所描述的示例將僅被理解為描述性意義，而非出于限制的目的。在每個(gè)示例中的特征或方面的描述將被理解為可適用于其他示例中的類似的特征或方面。如果按照不同的順序執(zhí)行描述的技術(shù)，和/或如果按照不同的形式組合和/或通過(guò)其他組件或他們的等同物替換或增添描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件，則可獲得合適的結(jié)果。因此，本公開(kāi)的范圍并不通過(guò)具體實(shí)施方式限定而是通過(guò)權(quán)利要求及其等同物限定，權(quán)利要求及其等同物的范圍之內(nèi)的全部變型將被理解為包括在本公開(kāi)中。