负压DC-DC变换器中新型功率管驱动电路

作者：苏东来; 韦孟宇; 高跃明; 阴亚东^*

来源：电子元件与材料, 2022, 41(12): 1351-1356.

DOI：10.14106/j.cnki.1001-2028.2022.0177

• 飞电容
• 反向降压型变换器
• 非重叠
• 负压
• 功率管驱动

提出了一种适用于反向降压(InvBuck)型负压直流-直流(DC-DC)变换器的功率管驱动电路。该驱动电路将输入的脉宽调制(PWM)信号生成两路非重叠的正压驱动信号，然后利用负压DC-DC变换器中飞电容的电压反转产生负压驱动信号。该驱动电路中所有MOS管以及功率管的漏源电压(VDS)均不超过输入电源电压(≤VIN),因而可用标准CMOS工艺实现。采用SMIC 0.18μm标准CMOS工艺完成了电路设计和仿真验证。结果表明，在900 kHz开关频率和5 V电源电压下，当PWM信号占空比在20%～90%范围变化时，本电路联合驱动功率管产生-0.99～-4.47 V的输出电压，仿真结果与理论计算值误差不超过0.7%,在输出最大电流100 mA时转换效率均大于91%。

• 单位
  福州大学