專利名稱：具有先斷后通檢測(cè)電路的驅(qū)動(dòng)器封裝件及檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)器的先斷后通檢測(cè)。
背景技術(shù)：
驅(qū)動(dòng)器可用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)達(dá)到各種導(dǎo)電狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)器被用于驅(qū)動(dòng)DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)，該DC/DC轉(zhuǎn)換器將一個(gè)DC電壓輸入轉(zhuǎn)為一個(gè)DC電壓輸出以響應(yīng)來(lái)自驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。一類DC/DC轉(zhuǎn)換器具有一對(duì)開(kāi)關(guān)，如一個(gè)高側(cè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)低側(cè)開(kāi)關(guān)，其排列成半橋結(jié)構(gòu)響應(yīng)來(lái)自驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從而選擇性的閉合和斷開(kāi)以控制DC輸出電壓。該情況下，若高側(cè)和低側(cè)開(kāi)關(guān)同時(shí)閉合則會(huì)發(fā)生短路故障。
為避免該短路故障，驅(qū)動(dòng)器可具有先斷后通(BBM)控制電路從而確保其中一個(gè)開(kāi)關(guān)在另一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合前斷開(kāi)。這些開(kāi)關(guān)可以采用金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)來(lái)實(shí)現(xiàn)。BBM控制電路檢測(cè)外部MOSFET的柵極端與源極端之間的電壓并且將其與一個(gè)BBM門限電壓值作比較從而判斷MOSFET的狀態(tài)。若柵極到源極電壓值低于BBM門限電壓值，則MOSFET被判定為斷開(kāi)。
然而，現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)器為驅(qū)動(dòng)MOSFET檢測(cè)外部MOSFET柵極電壓值，在集成電路的結(jié)合區(qū)與驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)封裝管腳之間采用同一接合線。因此，當(dāng)通過(guò)該接合線輸送大驅(qū)動(dòng)電流時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)大的壓降。由于大驅(qū)動(dòng)電流造成的壓降降低了檢測(cè)的電壓信號(hào)，這就相應(yīng)降低了檢測(cè)功能的可靠性。
例如，當(dāng)該驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)外部MOSFET斷開(kāi)時(shí)，沿該單個(gè)接合線提供的驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)會(huì)造成大的壓降。該大的壓降就會(huì)干擾檢測(cè)信號(hào)，使得檢測(cè)信號(hào)小到當(dāng)外部MOSFET實(shí)際為閉合時(shí)卻顯示為斷開(kāi)，這就會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)高側(cè)和低側(cè)開(kāi)關(guān)同時(shí)閉合，進(jìn)而造成高側(cè)和低側(cè)開(kāi)關(guān)之間出現(xiàn)短路。為避免發(fā)生該情況，現(xiàn)有技術(shù)中將一個(gè)額外延時(shí)增加到BBM序列中，但該額外延時(shí)導(dǎo)致高側(cè)和低側(cè)開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)不是最理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種驅(qū)動(dòng)器封裝件，該驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)IC，該IC包括能夠閉合相關(guān)開(kāi)關(guān)的上拉電路以及能夠斷開(kāi)相關(guān)開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑，以及一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與該封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑，相關(guān)開(kāi)關(guān)連接到該封裝管腳。
本發(fā)明還提供了一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供控制信號(hào)的控制器、一個(gè)開(kāi)關(guān)以及具有連接到開(kāi)關(guān)的封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件。驅(qū)動(dòng)器封裝件接收該控制信號(hào)并且給開(kāi)關(guān)提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)集成電路(IC)，該IC包括閉合所述開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑和一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括一個(gè)接收輸入功率信號(hào)并提供輸出功率信號(hào)的DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供控制信號(hào)的控制器、一個(gè)開(kāi)關(guān)以及具有連接到開(kāi)關(guān)的封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件。驅(qū)動(dòng)器封裝件接收該控制信號(hào)并且給開(kāi)關(guān)提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)IC，該IC包括閉合開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑和一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
本發(fā)明還提供了一種檢測(cè)方法，該方法包括在第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第一導(dǎo)電路徑采樣代表DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)以判斷開(kāi)關(guān)狀態(tài)；在第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第二導(dǎo)電路徑提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)。
有利的是，當(dāng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)相關(guān)開(kāi)關(guān)時(shí)，這些實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器封裝件提供一個(gè)不受接合線上壓降影響的可靠檢測(cè)信號(hào)。該檢測(cè)信號(hào)提供給BBM控制電路，使得BBM控制電路將BBM間隔延時(shí)最小化，開(kāi)關(guān)損耗降到最低。


本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將在以下詳細(xì)描述并結(jié)合圖示的說(shuō)明中更為明顯，其中相同數(shù)字表示相同元件，并且其中圖1所示為一個(gè)實(shí)施例的具有一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器和一個(gè)驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)電子設(shè)備的示意框圖。
圖2所示為圖1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
圖3所示為圖2的驅(qū)動(dòng)器封裝件提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)序圖。
圖4所示為圖1和圖2的驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)實(shí)施例的示意框圖。
圖5所示為圖1和圖2的驅(qū)動(dòng)器封裝件的另一個(gè)實(shí)施例的電路圖。
雖然以下詳述將針對(duì)示范性實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，許多經(jīng)替代、修改、變化的實(shí)施方式也是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明內(nèi)容應(yīng)被廣泛理解。
具體實(shí)施例方式
圖1示意了本發(fā)明具有DC/DC轉(zhuǎn)換器102的電子設(shè)備100，DC/DC轉(zhuǎn)換器102有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器封裝件132，電子設(shè)備100可以是任何種類的電子設(shè)備，包括服務(wù)器計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、蜂窩式電話及個(gè)人數(shù)字助理等，當(dāng)然并不局限于此。電子設(shè)備100可以從任何種類的電源接收能量，例如DC電源104。DC電源104可以是任何種類的電源，例如AC/DC適配器。
DC/DC轉(zhuǎn)換器102從DC電源104接收一個(gè)輸入電壓Vin并將輸出電壓Vout提供給負(fù)載108。DC/DC轉(zhuǎn)換器102包括一個(gè)控制器130、本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器封裝件132及執(zhí)行輸入DC電壓Vin到輸出DC電壓Vout轉(zhuǎn)化任務(wù)的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)136。負(fù)載108可以是任何種類的包括一個(gè)處理器的負(fù)載。負(fù)載108也可以是電池充電應(yīng)用中的一個(gè)可再充電電池，可再充電電池包括任何種類的可再充電電池，如鋰離子電池，鎳鎘電池，鎳氫電池等。
圖2示意了圖1中DC/DC轉(zhuǎn)換器102的一個(gè)實(shí)施例DC/DC轉(zhuǎn)換器102a。通常，DC/DC轉(zhuǎn)換器102a接收一個(gè)輸入DC電壓Vin，并且提供一個(gè)期望的輸出DC電壓Vout。DC/DC轉(zhuǎn)換器102a包括一個(gè)控制器130a、一個(gè)驅(qū)動(dòng)器封裝件132a、一對(duì)排列成半橋結(jié)構(gòu)的開(kāi)關(guān)S1和S2以及一個(gè)低通濾波器208。低通濾波器208包括電感L和電容C?？刂破?30a給驅(qū)動(dòng)器封裝件132a提供一個(gè)控制信號(hào)(如一個(gè)PWM信號(hào))以響應(yīng)任何輸入信號(hào)。作為響應(yīng)，驅(qū)動(dòng)器封裝件132a將HDR和LDR信號(hào)分別提供給開(kāi)關(guān)S1和S2，從而選擇性的驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)S1和S2閉合和斷開(kāi)，由此控制流經(jīng)電感L的電感電流以及DC/DC轉(zhuǎn)換器102a的輸出電壓Vout。開(kāi)關(guān)S1在此作為高側(cè)開(kāi)關(guān)，因?yàn)楫?dāng)閉合開(kāi)關(guān)S1，就把節(jié)點(diǎn)218接到輸入電壓Vin；開(kāi)關(guān)S2在此作為低側(cè)開(kāi)關(guān)，因?yàn)楫?dāng)閉合開(kāi)關(guān)S2，就把節(jié)點(diǎn)218接地。驅(qū)動(dòng)器封裝件132a還包括先斷后通(BBM)控制電路161，確保開(kāi)關(guān)S1或S2的其中的一個(gè)開(kāi)關(guān)在另一個(gè)閉合之前斷開(kāi)。
圖3示意了HDR和LDR信號(hào)的時(shí)序圖，HDR和LDR信號(hào)由驅(qū)動(dòng)器封裝件132a提供給開(kāi)關(guān)S1和S2。驅(qū)動(dòng)器封裝件132a提供的HDR驅(qū)動(dòng)信號(hào)與來(lái)自控制器130a的PWM輸入信號(hào)一致，提供的LDR驅(qū)動(dòng)信號(hào)與HDR信號(hào)反相，例如，當(dāng)信號(hào)HDR為低時(shí)信號(hào)LDR為高，反之亦然。為響應(yīng)PWM信號(hào)的數(shù)字1，驅(qū)動(dòng)器封裝件132a提供一個(gè)數(shù)字1的HDR信號(hào)以驅(qū)動(dòng)高側(cè)開(kāi)關(guān)S1閉合，并提供一個(gè)數(shù)字0的LDR信號(hào)以驅(qū)動(dòng)低側(cè)開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)。開(kāi)關(guān)的該狀態(tài)在此稱為“開(kāi)關(guān)閉合”狀態(tài)，該狀態(tài)下，電感L連接到輸入電壓源Vin。在降壓型轉(zhuǎn)換器中，輸入電壓需高于輸出電壓，在開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)下電感L的電壓就為正電壓。因此，電感電流開(kāi)始增加。
若來(lái)自控制器130a的PWM信號(hào)為數(shù)字0，驅(qū)動(dòng)器封裝件132a提供一個(gè)數(shù)字0的HDR信號(hào)以驅(qū)動(dòng)高側(cè)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)，并提供一個(gè)數(shù)字1的LDR信號(hào)以驅(qū)動(dòng)低側(cè)開(kāi)關(guān)S2閉合。開(kāi)關(guān)的該狀態(tài)在此稱為“開(kāi)關(guān)斷開(kāi)”狀態(tài)。在降壓型轉(zhuǎn)換器中，在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)下電感L的電壓就為負(fù)電壓。因此，在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)下電感電流開(kāi)始減小。因此，PWM信號(hào)的脈寬決定了開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)的時(shí)間以及開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)的時(shí)間。若開(kāi)關(guān)S1和S2無(wú)意間同時(shí)閉合就會(huì)出現(xiàn)短路故障。為避免發(fā)生該情況，BBM控制電路161會(huì)搞清開(kāi)關(guān)狀況以確保一個(gè)開(kāi)關(guān)(S1和S2)在另一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合之前斷開(kāi)。當(dāng)該BBM控制電路執(zhí)行該功能時(shí)，經(jīng)過(guò)BBM間隔延時(shí)Δt，BBM間隔延時(shí)最小化是有利的。
圖4示意了驅(qū)動(dòng)器封裝件132b的一個(gè)實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)器封裝件132b與圖1和圖2的驅(qū)動(dòng)器封裝件一致，用于幫助最小化BBM間隔延時(shí)Δt。簡(jiǎn)明起見(jiàn)，驅(qū)動(dòng)器封裝件132b示意為僅驅(qū)動(dòng)一個(gè)開(kāi)關(guān)406，并有一個(gè)連接到開(kāi)關(guān)406控制電極的封裝管腳402。開(kāi)關(guān)406可以是圖2實(shí)施例的S1或S2。開(kāi)關(guān)406可以是任何種類的晶體管，在一個(gè)實(shí)施例中可以是一個(gè)金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)，如圖所示，開(kāi)關(guān)406的柵極連接到封裝管腳402，源極連接到另一個(gè)封裝管腳404。
驅(qū)動(dòng)器封裝件132b包括具有多個(gè)集成電路結(jié)合區(qū)452、454和456的集成電路(IC)。在此采用的“集成電路”或IC是指半導(dǎo)體設(shè)備和/或微電子設(shè)備，如半導(dǎo)體集成電路芯片。半導(dǎo)體設(shè)備的材料可以是硅，則IC結(jié)合區(qū)452、454和456位于硅邊界。
IC 450包括分別沿路徑462和464給上拉電路470和下拉電路472提供控制信號(hào)的預(yù)驅(qū)動(dòng)電路460。在此采用的“電路”包括例如單獨(dú)使用的硬連線電路、可編程電路、狀態(tài)機(jī)電路、和/或存儲(chǔ)可編程電路執(zhí)行指令的固件，或者任何這些電路的結(jié)合使用。預(yù)驅(qū)動(dòng)電路460還包括先斷后通(BBM)控制電路461。BBM控制電路461響應(yīng)一個(gè)檢測(cè)電壓信號(hào)，如MOSFET406柵極與源極間的電壓VGS，從而判斷MOSFET的狀態(tài)。BBM控制電路461將該VGS電壓值與一個(gè)門限電壓值相比較。若VGS電壓值低于門限電壓值，BBM控制電路461判定MOSFET為斷開(kāi)。若VGS電壓值高于門限電壓值，BBM控制電路461判定MOSFET為閉合。
上拉電路470包括響應(yīng)來(lái)自預(yù)驅(qū)動(dòng)電路460的控制信號(hào)從而閉合開(kāi)關(guān)406的各種電路，如晶體管。下拉電路472包括響應(yīng)來(lái)自預(yù)驅(qū)動(dòng)電路460的控制信號(hào)從而斷開(kāi)開(kāi)關(guān)406的各種電路，如晶體管。
驅(qū)動(dòng)器封裝件132b有多個(gè)導(dǎo)電路徑，如各類導(dǎo)電材料(如鋁、銅，金等)制成的接合線，導(dǎo)電路徑將IC450的結(jié)合區(qū)452、454和456連接到封裝件132b的封裝管腳402、404。有利的是，兩個(gè)結(jié)合區(qū)452和454以及兩個(gè)相關(guān)接合線420和422都連接到封裝管腳402。因此，第一導(dǎo)電路徑420將結(jié)合區(qū)452連接到封裝管腳402，第二導(dǎo)電路徑422將結(jié)合區(qū)454連接到封裝管腳402。這樣，第二導(dǎo)電路徑422上的發(fā)生任何情況，例如大的壓降，都不會(huì)影響第一導(dǎo)電路徑420。
為協(xié)助BBM序列，可以測(cè)量電壓以提供開(kāi)關(guān)406的狀態(tài)指示。當(dāng)開(kāi)關(guān)406為MOSFET時(shí)，MOSFET的柵極與源極間的電壓值VGS在封裝管腳402被測(cè)量，提供該指示給BBM控制電路461。在一個(gè)時(shí)間間隔期間，利用導(dǎo)電路徑420給BBM控制電路461提供一個(gè)檢測(cè)信號(hào)。由于第二導(dǎo)電路徑422上的任何不利情況(如壓降)并不會(huì)影響路徑420，因此電壓測(cè)量(如VGS)就是可信的?？尚诺臋z測(cè)信號(hào)使得BBM控制電路461產(chǎn)生的BBM延時(shí)最小化。
例如，在一個(gè)時(shí)間間隔期間，當(dāng)開(kāi)關(guān)406閉合時(shí)，下拉電路472通過(guò)導(dǎo)電路徑422提供一個(gè)大驅(qū)動(dòng)電流以斷開(kāi)開(kāi)關(guān)406。導(dǎo)電路徑422上就會(huì)造成大的壓降，但并不影響路徑420上的壓降。
圖5示意了驅(qū)動(dòng)器封裝件132c的另一個(gè)實(shí)施例。驅(qū)動(dòng)器封裝件132c包括一個(gè)IC550，IC550的邊界處有IC結(jié)合區(qū)552、554和556。為簡(jiǎn)明起見(jiàn)，驅(qū)動(dòng)器封裝件132c示意為僅驅(qū)動(dòng)一個(gè)開(kāi)關(guān)506，并且有一個(gè)連接到開(kāi)關(guān)506的控制電極的封裝管腳502。開(kāi)關(guān)506可以是圖2實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)S1或S2。開(kāi)關(guān)506可以是任何類型的晶體管，在本實(shí)施例中是柵極連接到封裝管腳502以及源極連接到另一個(gè)封裝管腳504的一個(gè)MOSFET。
IC 550包括上拉電路570和下拉電路572。上拉電路570包括晶體管Q1，下拉電路572包括晶體管Q2，晶體管Q1和Q2可以是任何類型的晶體管并且其各自的控制電極共同連接到節(jié)點(diǎn)518。在本實(shí)施例中，晶體管Q1是一個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(PMOS)，晶體管Q2是一個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(NMOS)?？梢允褂肞MOS晶體管Q1閉合開(kāi)關(guān)506，使用NMOS晶體管Q2斷開(kāi)開(kāi)關(guān)506。
第一接合線520將IC結(jié)合區(qū)552連接到封裝管腳502，IC結(jié)合區(qū)552還連接到PMOS晶體管Q1的漏極。第二接合線522將另一個(gè)IC結(jié)合區(qū)554連接到同一封裝管腳502。IC結(jié)合區(qū)554還連接到NMOS晶體管Q2的漏極。再有一個(gè)接合線524將IC結(jié)合區(qū)556連接到封裝管腳504。封裝管腳504可以連接到晶體管506的源極。有利的是，兩個(gè)接合線520和522都連接到封裝管腳502，這樣第二接合線522上的任何情況，如大的壓降，都不會(huì)影響第一接合線520。
為協(xié)助BBM序列，可以測(cè)量電壓以便提供開(kāi)關(guān)506的狀態(tài)指示。當(dāng)開(kāi)關(guān)506為MOSFET時(shí)，MOSFET的柵極與源極間的電壓值VGS通過(guò)封裝管腳502和504被測(cè)量。BBM控制電路將該電壓值與一個(gè)BBM門限值相比較，若電壓值低于BBM門限值，BBM電路判定相關(guān)MOSFET為斷開(kāi)。在一個(gè)時(shí)間間隔期間，利用接合線520和524給晶體管Q1的漏極和晶體管Q2的源極提供一個(gè)檢測(cè)信號(hào)(VGS’)。由于第二接合線522上的任何不利情況(如壓降)都不會(huì)影響接合線520和524，因此電壓測(cè)量如VGS’近似等于VGS。可信的檢測(cè)信號(hào)VGS’使得BBM延時(shí)最小化。
例如，在一個(gè)時(shí)間間隔期間，當(dāng)開(kāi)關(guān)506閉合時(shí)，晶體管Q2通過(guò)接合線522提供一個(gè)大驅(qū)動(dòng)電流以斷開(kāi)開(kāi)關(guān)506。接合線522上就會(huì)造成大的壓降，但并不影響接合線520上的壓降。因此，在該時(shí)間間隔期間，VGS’近似等于VGS。
總之，本發(fā)明提供了一種驅(qū)動(dòng)器封裝件，該驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)IC，該IC包括能夠閉合相關(guān)開(kāi)關(guān)的上拉電路以及能夠斷開(kāi)相關(guān)開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑，以及一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與該封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑，相關(guān)開(kāi)關(guān)連接到該封裝管腳。
本發(fā)明還提供了一個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供控制信號(hào)的控制器、一個(gè)開(kāi)關(guān)以及具有連接到開(kāi)關(guān)的封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件。驅(qū)動(dòng)器封裝件接收該控制信號(hào)并且給開(kāi)關(guān)提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)集成電路(IC)，該IC包括閉合所述開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑和一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
本發(fā)明還提供了一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括一個(gè)接收輸入功率信號(hào)并提供輸出功率信號(hào)的DC/DC轉(zhuǎn)換器，該DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供控制信號(hào)的控制器、一個(gè)開(kāi)關(guān)以及具有連接到開(kāi)關(guān)的封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件。驅(qū)動(dòng)器封裝件接收該控制信號(hào)并且給開(kāi)關(guān)提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)IC，該IC包括閉合開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到IC的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到IC的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑和一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
本發(fā)明還提供了一種檢測(cè)方法，該檢測(cè)方法包括在第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第一導(dǎo)電路徑采樣代表DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)以判斷開(kāi)關(guān)狀態(tài)；在第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第二導(dǎo)電路徑提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)。
有利的是，當(dāng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)相關(guān)開(kāi)關(guān)時(shí)，這些實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)器封裝件提供一個(gè)不受接合線(如接合線422)上壓降影響的可靠檢測(cè)信號(hào)。該檢測(cè)信號(hào)提供給BBM控制電路，使得BBM控制電路將BBM間隔延時(shí)最小化，開(kāi)關(guān)損耗降到最低。
這里采用的術(shù)語(yǔ)和表述方式只是用于描述，并不應(yīng)局限于這些術(shù)語(yǔ)和表述。使用這些術(shù)語(yǔ)和表述并不意味著排除任何示意和描述(或其中部分)的等效特征，應(yīng)認(rèn)識(shí)到可能存在的各種修改也應(yīng)包含在權(quán)利要求范圍內(nèi)。其他修改、變化和替換也可能存在。相應(yīng)的，權(quán)利要求應(yīng)視為覆蓋所有這些等效物。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)器封裝件，其特征是所述驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)集成電路，包括閉合一個(gè)相關(guān)開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)所述相關(guān)開(kāi)關(guān)的下拉電路，所述上拉電路連接到所述集成電路的第一結(jié)合區(qū)，所述下拉電路連接到所述集成電路的第二結(jié)合區(qū)；一個(gè)連接在所述第一結(jié)合區(qū)與所述驅(qū)動(dòng)器封裝件的一個(gè)封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑，所述相關(guān)開(kāi)關(guān)連接到所述封裝管腳；和一個(gè)連接在所述第二結(jié)合區(qū)與所述封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器封裝件，其特征是所述集成電路進(jìn)一步包括先斷后通控制電路，所述第一導(dǎo)電路徑將來(lái)自所述封裝管腳并代表所述相關(guān)開(kāi)關(guān)在第一時(shí)間間隔期間狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)提供給所述先斷后通控制電路，其中所述第二導(dǎo)電路徑在所述第一時(shí)間間隔將來(lái)自所述下拉電路的一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給所述封裝管腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)器封裝件，其特征是由所述檢測(cè)信號(hào)引起的第一導(dǎo)電路徑上的壓降低于由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)引起的第二導(dǎo)電路徑上的壓降，所述第一導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第一接合線并且所述第二導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第二接合線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)器封裝件，其特征是所述上拉電路包括一個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述下拉電路包括一個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
5.一種DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征是所述DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供一個(gè)控制信號(hào)的控制器；一個(gè)開(kāi)關(guān)；和具有連接到所述開(kāi)關(guān)的一個(gè)封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件，所述驅(qū)動(dòng)器封裝件接收所述控制信號(hào)并且將一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給所述開(kāi)關(guān)，所述驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)包括閉合所述開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)的下拉電路的集成電路，所述上拉電路連接到所述集成電路的第一結(jié)合區(qū)，所述下拉電路連接到所述集成電路的第二結(jié)合區(qū)；一個(gè)連接在所述第一結(jié)合區(qū)與所述封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑；和一個(gè)連接在所述第二結(jié)合區(qū)與所述封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征是所述集成電路進(jìn)一步包括先斷后通控制電路，所述第一導(dǎo)電路徑將來(lái)自所述封裝管腳并代表所述相關(guān)開(kāi)關(guān)在第一時(shí)間間隔期間狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)提供給所述先斷后通控制電路，其中所述第二導(dǎo)電路徑在所述第一時(shí)間間隔將來(lái)自所述下拉電路的一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給所述封裝管腳。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征是由所述檢測(cè)信號(hào)引起的第一導(dǎo)電路徑上的壓降低于由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)引起的第二導(dǎo)電路徑上的壓降，所述第一導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第一接合線并且所述第二導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第二接合線。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征是所述上拉電路包括一個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述下拉電路包括一個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
9.一種電子設(shè)備，其特征是該電子設(shè)備包括一個(gè)接收一個(gè)輸入功率信號(hào)并且提供一個(gè)輸出功率信號(hào)的DC/DC轉(zhuǎn)換器，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器包括一個(gè)提供一個(gè)控制信號(hào)的控制器；一個(gè)開(kāi)關(guān)；和具有連接到所述開(kāi)關(guān)的一個(gè)封裝管腳的驅(qū)動(dòng)器封裝件，所述驅(qū)動(dòng)器封裝件接收所述控制信號(hào)并且將一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給所述開(kāi)關(guān)，所述驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)包括閉合所述開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)所述開(kāi)關(guān)的下拉電路的集成電路，所述上拉電路連接到所述集成電路的第一結(jié)合區(qū)，所述下拉電路連接到所述集成電路的第二結(jié)合區(qū)；一個(gè)連接在所述第一結(jié)合區(qū)與所述封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑；和一個(gè)連接在所述第二結(jié)合區(qū)與所述封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其特征是所述集成電路進(jìn)一步包括先斷后通控制電路，所述第一導(dǎo)電路徑將來(lái)自所述封裝管腳并代表所述相關(guān)開(kāi)關(guān)在第一時(shí)間間隔期間狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)提供給所述先斷后通控制電路，其中所述第二導(dǎo)電路徑在所述第一時(shí)間間隔將來(lái)自所述下拉電路的一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供給所述封裝管腳。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備，其特征是由所述檢測(cè)信號(hào)引起的第一導(dǎo)電路徑上的壓降低于由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)引起的第二導(dǎo)電路徑上的壓降，所述第一導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第一接合線并且所述第二導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第二接合線。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其特征是所述上拉電路包括一個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，所述下拉電路包括一個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
13.一種檢測(cè)方法，其特征是所述檢測(cè)方法包括在第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第一導(dǎo)電路徑采樣代表DC/DC轉(zhuǎn)換器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)以判斷開(kāi)關(guān)狀態(tài)；在所述第一時(shí)間間隔期間通過(guò)第二導(dǎo)電路徑提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以驅(qū)動(dòng)所述開(kāi)關(guān)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢測(cè)方法，其特征是所述第一導(dǎo)電路徑將集成電路的第一結(jié)合區(qū)連接到驅(qū)動(dòng)器封裝件的封裝管腳，其中所述第二導(dǎo)電路徑將所述集成電路的第二結(jié)合區(qū)連接到所述封裝管腳。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢測(cè)方法，其特征是由所述檢測(cè)信號(hào)引起的第一導(dǎo)電路徑上的壓降低于由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)引起的第二導(dǎo)電路徑上的壓降，所述第一導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第一接合線并且所述第二導(dǎo)電路徑包括一個(gè)第二接合線。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢測(cè)方法，其特征是所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)能夠切換連接到所述封裝管腳的開(kāi)關(guān)的狀態(tài)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢測(cè)方法，其特征是所述檢測(cè)信號(hào)提供給先斷后通控制電路。
全文摘要
本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)器封裝件包括一個(gè)集成電路，該集成電路包括閉合一個(gè)相關(guān)開(kāi)關(guān)的上拉電路和斷開(kāi)該相關(guān)開(kāi)關(guān)的下拉電路。上拉電路連接到集成電路的第一結(jié)合區(qū)，下拉電路連接到集成電路的第二結(jié)合區(qū)。驅(qū)動(dòng)器封裝件還包括一個(gè)連接在第一結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第一導(dǎo)電路徑，封裝管腳連接到相關(guān)開(kāi)關(guān)，以及一個(gè)連接在第二結(jié)合區(qū)與封裝管腳之間的第二導(dǎo)電路徑。第一導(dǎo)電路徑還將一個(gè)代表相關(guān)開(kāi)關(guān)狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào)提供給先斷后通控制電路以幫助最小化先斷后通間隔延時(shí)。
文檔編號(hào)H01L27/00GK1719705SQ20051008447
公開(kāi)日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月7日
發(fā)明者拉茲洛·利普賽依, 肖邦-米哈依·龐貝斯庫(kù) 申請(qǐng)人:美國(guó)凹凸微系有限公司