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一种欠压保护的高压集成电路的制作方法

2026-06-21 11:20:06 31次浏览
一种欠压保护的高压集成电路的制作方法

本发明涉及高压集成电路,具体涉及一种欠压保护的高压集成电路。


背景技术:

1、随着工业迅速发展,ipm智能功率模块广泛被应用各领域,特别在白色家电领域中,随着家用产品的智能化、小型化,高可靠性,全安性功能,难以适应发展需求。传统型的ipm智能功率模块内部的驱动ic芯片,基本稳定性,各种功能要求更加完善和稳定性,在允许温度环境下保持稳定工作性能,以适用于各种应用场合。

2、驱动ic芯片是一种高压集成电路,即hvic,是一种把mcu信号转换成驱动igbt或mos信号的集成电路产品。hvic把pmos管、nmos管、三极管、二极管、稳压管、电阻、电容集成在一起,形成斯密特、低压levelshift、高压levelshift、脉冲发生电路、延时电路、滤波电路、过电流保护电路和过热保护电路、自举电路等电路。hvic一方面接收mcu的控制信号,驱动后续igbt或mos工作,另一方面将系统的状态检测信号送回mcu。

3、然而,传统的高压集成电路中,其欠压保护的功能单一,使得驱动ic芯片的稳定性和可靠性差,应用范围小,产品市场竞争力差。


技术实现思路

1、本发明提供一种欠压保护的高压集成电路,旨在解决现有技术的高压集成电路的驱动ic芯片的稳定性和可靠性差,应用范围小,产品市场竞争力差的问题。

2、本发明实施例提供一种欠压保护的高压集成电路,包括:rc滤波电路、多个施密特电路、多个滤波器、多个电平转换电路、温度保护电路、欠压保护电路、过流保护电路、故障逻辑控制电路、故障输出电路、自举电路、死区互锁电路、延时电路、脉冲电路、第一高压dmos、第二高压dmos、rs触发器、输出电路以及与门;

3、所述rc滤波电路的输入端用于分别连接hin驱动信号和lin驱动信号,所述rc滤波电路的输出端依次经过所述多个施密特电路、所述多个滤波器、所述多个电平转换电路及所述死区互锁电路,所述死区互锁电路的输出端分别连接脉冲电路的输入端和所述延时电路的输入端,所述脉冲电路的输出端分别连接所述第一高压dmos的栅极和所述第二高压dmos的栅极,所述第一高压dmos的源极连接所述第二高压dmos的源极并接地,所述第一高压dmos的漏极和所述第二高压dmos的漏极连接并连接至所述rs触发器的输入端,所述rs触发器的输出端连接所述输出电路;所述延时电路的输出端连接所述与门的输入端,所述与门的输出端连接所述输出电路;所述欠压保护电路的输入端用于连接供电电压,所述欠压保护电路的输出端连接所述故障逻辑控制电路的输入端,所述故障逻辑控制电路的输出端分别连接所述与门的输入端和所述脉冲电路的输入端;所述欠压保护电路的输入端还连接所述自举电路的输入端,所述自举电路的输出端连接所述第一高压dmos的漏极;所述温度保护电路的输入端和所述过流保护电路的输入端分别连接所述多个电平转换电路的输出端,所述温度保护电路的输出端和所述过流保护电路的输出端分别连接所述故障逻辑控制电路的输入端;所述故障输出电路的输入端用于连接fo端口,所述故障输出电路的输出端连接所述故障逻辑控制电路的输入端,用于输出故障信号;

4、所述欠压保护电路包括稳压电路、电源电压检测电路、比较器以及第一nmos管;所述稳压电路的输入端作为所述欠压保护电路的输入端连接所述供电电压,所述稳压电路的输出端分别连接所述电源电压检测电路的输入端和所述比较器的负输入端,所述电源电压检测电路的输出端分别连接所述比较器的正输入端和所述第一nmos管的漏极和源极,所述第一nmos管的栅极与所述比较器的输出端连接,且所述比较器的输出端作为所述欠压保护电路的输出端。

5、优选的,所述稳压电路包括第一mos管、第二mos管、第一电阻、第二电阻以及稳压二极管;

6、所述第一mos管的漏极连接所述第二mos管的漏极,所述第一mos管的漏极作为所述稳压电路的输入端,所述第二mos管的漏极作为所述稳压电路的第一输出端连接至所述电源电压检测电路的输入端;所述第一mos管的栅极连接所述第二mos管的栅极,所述第一mos管的源极连接所述第一mos管的栅极,所述第一mos管的源极还连接所述第一电阻的第一端,所述第一电阻的第二端连接所述第二电阻的第一端,所述第二mos管的源极连接所述稳压二极管的负极,所述第二mos管的源极还作为所述稳压电路的第二输出端连接至所述比较器的负输入端,所述稳压二极管的正极连接所述第二电阻的第二端并接地。

7、优选的,所述电源电压检测电路包括第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻及第八电阻;

8、所述第三电阻的第一端作为所述电源电压检测电路的输入端,所述第三电阻的第二端连接所述第四电阻的第一端,所述第四电阻的第二端作为所述电源电压检测电路的第一输出端连接所述比较器的正输入端;所述第四电阻的第二端还连接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端连接所述第六电阻的第一端,所述第六电阻的第二端作为所述电源电压检测电路的第二输出端连接至所述第一nmos管的漏极;所述第六电阻的第二端连接所述第七电阻的第一端,所述第七电阻的第二端连接所述第八电阻的第一端,所述第八电阻的第二端分别连接所述第一nmos管的源极、所述稳压二极管的正极及所述第二电阻的第二端并接地。

9、优选的,所述稳压二极管的齐纳二极管。

10、优选的,所述故障输出电路为第三mos管,所述第三mos管的漏极作为所述故障输出电路的输入端,所述第三mos管的源极接地,所述第三mos管的栅极作为所述故障输出电路的输出端。

11、优选的,所述第一电阻为正温度系数的n-well电阻,所述第二电阻为负温度系数高阻的poly电阻。

12、与现有技术相比,本发明的有益效果在于,通过将rc滤波电路、多个施密特电路、多个滤波器、多个电平转换电路、温度保护电路、欠压保护电路、过流保护电路、故障逻辑控制电路、故障输出电路、自举电路、死区互锁电路、延时电路、脉冲电路、第一高压dmos、第二高压dmos、rs触发器、输出电路以及与门相互电连接,所述稳压电路的输入端作为所述欠压保护电路的输入端连接所述供电电压,所述稳压电路的输出端分别连接所述电源电压检测电路的输入端和所述比较器的负输入端,所述电源电压检测电路的输出端分别连接所述比较器的正输入端和所述第一nmos管的漏极和源极,所述第一nmos管的栅极与所述比较器的输出端连接,且所述比较器的输出端作为所述欠压保护电路的输出端。利用稳压电路实现低温浮高精度欠压保护电路的hvic,提高hivc在温度变化比较大应用场合工作的稳定性和可靠性,减小温度变化引起的一个误保护,使驱动ic适用于更多的应用场合,具有更高的稳定性和可靠性,提高产品市场竞争力。



技术特征:

1.一种欠压保护的高压集成电路,其特征在于,包括:rc滤波电路、多个施密特电路、多个滤波器、多个电平转换电路、温度保护电路、欠压保护电路、过流保护电路、故障逻辑控制电路、故障输出电路、自举电路、死区互锁电路、延时电路、脉冲电路、第一高压dmos、第二高压dmos、rs触发器、输出电路以及与门;

2.如权利要求1所述的欠压保护的高压集成电路,其特征在于,所述稳压电路包括第一mos管、第二mos管、第一电阻、第二电阻以及稳压二极管;

3.如权利要求2所述的欠压保护的高压集成电路,其特征在于,所述电源电压检测电路包括第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻及第八电阻;

4.如权利要求2所述的欠压保护的高压集成电路,其特征在于,所述稳压二极管的齐纳二极管。

5.如权利要求1所述的欠压保护的高压集成电路,其特征在于,所述故障输出电路为第三mos管,所述第三mos管的漏极作为所述故障输出电路的输入端,所述第三mos管的源极接地,所述第三mos管的栅极作为所述故障输出电路的输出端。

6.如权利要求1所述的欠压保护的高压集成电路,其特征在于,所述第一电阻为正温度系数的n-well电阻,所述第二电阻为负温度系数高阻的poly电阻。


技术总结
本发明涉及高压集成电路技术领域,本发明提供了一种欠压保护的高压集成电路,包括:RC滤波电路、施密特电路、滤波器、电平转换电路、温度保护电路、欠压保护电路、过流保护电路、故障逻辑控制电路、故障输出电路、自举电路、死区互锁电路、延时电路、脉冲电路、第一高压DMOS、第二高压DMOS、RS触发器、输出电路以及与门;欠压保护电路包括稳压电路、电源电压检测电路、比较器以及第一NMOS管;稳压电路的输入端作为欠压保护电路的输入端连接供电电压,稳压电路的输出端分别连接电源电压检测电路的输入端和比较器的负输入端。本发明提高HIVC在温度变化比较大应用场合工作的稳定性和可靠性,提高产品市场竞争力。

技术研发人员:冯宇翔,谢荣才,李超,李斌,单联瑜,潘开林,华庆,李强,盛爽,谭均必,文健,牛冰,谢颖熙,郭家杰
受保护的技术使用者:黑龙江汇芯半导体有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/19
文档序号 : 【 40404293 】

技术研发人员:冯宇翔,谢荣才,李超,李斌,单联瑜,潘开林,华庆,李强,盛爽,谭均必,文健,牛冰,谢颖熙,郭家杰
技术所有人:黑龙江汇芯半导体有限公司

备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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冯宇翔谢荣才李超李斌单联瑜潘开林华庆李强盛爽谭均必文健牛冰谢颖熙郭家杰黑龙江汇芯半导体有限公司
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