【技術實現步驟摘要】
本技術屬于電源管理芯片,涉及一種電源管理芯片,尤其涉及一種內置氮化鎵的電源管理芯片及電源管理電路。
技術介紹
1、氮化鎵功率器件目前分為增強型(e-mode?l,簡稱em)和耗盡型(d-mode?l,簡稱dm)?,F有氮化鎵功率器件的生產難度大、成本高,抗干擾能力差,控制方式復雜,作為單獨的功率器件的推廣很難大范圍應用。氮化鎵功率器件的優勢是可工作于較高的開關頻率,縮小磁芯元件、濾波元件的尺寸和成本。
2、氮化鎵功率芯片的市場機會之一是消費類電子產品;手機的充電功率越來越大,適配器和充電器的功率從5瓦、10瓦到65瓦、125瓦的變化時,便攜性就變得越來越差。然而,使用氮化鎵芯片的充電器體積小,充電速度快。因此,對于如何設計氮化鎵的驅動,比如考慮成本、性能、電源生產直通率等方面均有很大的挑戰。
3、現有氮化鎵產品的方案均采用驅動芯片外置的方式,這種方式在電源應用時由于驅動芯片和氮化鎵功率器件是各自獨立的,兩者之間采用pcb的走線進行連接。那么這兩者之間的連線會存在一定的寄生電感,當開關信號在此連線上往返時,寄生電感會造成很大的電壓噪音,從而使氮化鎵功率器件產生誤動作。
4、有鑒于此,如今迫切需要設計一種新的電源管理芯片,以便克服現有電源管理芯片存在的上述至少部分缺陷。
技術實現思路
1、本技術提供一種電源管理芯片及電源管理電路,可提高氮化鎵器件在電源應用中的抗干擾性、可靠性以及電源可生產性。
2、為解決上述技術問題,根據本技術的一個方面,
3、一種電源管理芯片,所述電源管理芯片包括:pwm控制器、mos器件及氮化鎵器件;
4、所述pwm控制器用以產生高頻pwm信號,所述pwm控制器的輸出端連接mos器件的輸入端,將產生的pwm信號發送至mos器件;
5、所述mos器件的輸出端連接所述氮化鎵器件的輸入端,根據接收的pwm信號形成相應信號發送至所述氮化鎵器件;所述氮化鎵器件根據接收的信號做開關動作。
6、作為本技術的一種實施方式,所述氮化鎵器件的柵極連接mos器件的源極,所述氮化鎵器件的源極連接mos器件的漏極;所述pwm控制器連接所述mos器件的柵極及源極。
7、作為本技術的一種實施方式,所述電源管理芯片包括封裝結構;所述pwm控制器、mos器件及氮化鎵器件封裝于同一封裝結構內。
8、作為本技術的一種實施方式,所述封裝結構設有第一基島、第二基島及第三基島;所述第一基島設置pwm控制器,第二基島設置mos器件,第三基島設置氮化鎵器件。
9、作為本技術的一種實施方式,所述電源管理芯片包括第一drain管腳、第一gnd管腳、第二gnd管腳、cs管腳、第二drain管腳、vdd管腳及fb管腳;
10、所述第一drain管腳連接氮化鎵器件的漏極,所述第二drain管腳連接mos器件的漏極;所述pwm控制器分別連接vdd管腳及fb管腳,所述mos器件連接cs管腳。
11、根據本技術的另一個方面,采用如下技術方案:一種電源管理電路,所述電源管理電路包括上述的電源管理芯片。
12、作為本技術的一種實施方式,所述電源管理電路進一步包括輸入整流濾波電路、隔離變壓器及次級整流濾波電路;所述整流濾波電路分別連接所述pwm控制器及隔離變壓器,所述隔離變壓器分別連接所述氮化鎵器件及次級整流濾波電路;
13、所述氮化鎵器件與隔離變壓器初級直接相連,隨著氮化鎵器件的開關動作,隔離變壓器將直流高壓電平通過其匝比變為低壓脈動電平,再通過次級整流濾波電路變成負載所需要的低壓直流電平。
14、作為本技術的一種實施方式,所述電源管理電路進一步包括隔離反饋電路,所述隔離反饋電路分別連接負載及pwm控制器。
15、作為本技術的一種實施方式,所述整流濾波電路包括第一二極管d1、第二二極管d2、第三二極管d3、第四二極管d4及第一電容c1;
16、所述第一二極管d1的負極分別連接第三二極管d3的負極、第一電容c1的第一端;所述第一二極管d1的正極連接第二二極管d2的負極,第三二極管d3的正極連接第四二極管d4的負極;所述第二二極管d2的正極分別連接第四二極管d4的正極、第一電容c1的第二端。
17、本技術的有益效果在于:本技術提出的電源管理芯片及電源管理電路,可提高氮化鎵器件在電源應用中的抗干擾性、可靠性以及電源可生產性。
18、本技術在dm的基礎上,利用合封的方式解決了氮化鎵器件在電源應用中出現的抗干擾差、可靠性差以及電源可生產性的問題。
19、在本技術的一種使用場景中,本技術驅動芯片和氮化鎵功率器件芯片合封到同一個封裝體內,解決連線的寄生電感干擾問題。同時在兩者之間增加硅mos器件,解決負壓關斷的問題,使現有的普通的pwm控制芯片都能進行控制。
20、本技術利用電源管理驅動芯片通過控制普通硅mos的開關實現了dm氮化鎵的負壓關斷功能,從而無需重新設計負壓驅動芯片,采用簡單的普通pwm控制芯片即可實現對dm氮化鎵器件的控制,為氮化鎵的大力發展提供了基礎平臺,也為電源產品的小型化,高功率密度化注入了新的動能,極大的節約了社會資源。
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1.一種電源管理芯片,其特征在于,所述電源管理芯片包括:PWM控制器、MOS器件及氮化鎵器件;
2.根據權利要求1所述的電源管理芯片,其特征在于:
3.根據權利要求1所述的電源管理芯片,其特征在于:
4.根據權利要求3所述的電源管理芯片,其特征在于:
5.根據權利要求3所述的電源管理芯片,其特征在于:
6.一種電源管理電路,其特征在于:所述電源管理電路包括權利要求1至5任一所述的電源管理芯片。
7.根據權利要求6所述的電源管理電路,其特征在于:
8.根據權利要求7所述的電源管理電路,其特征在于:
9.根據權利要求7所述的電源管理電路,其特征在于:
【技術特征摘要】
1.一種電源管理芯片,其特征在于,所述電源管理芯片包括:pwm控制器、mos器件及氮化鎵器件;
2.根據權利要求1所述的電源管理芯片,其特征在于:
3.根據權利要求1所述的電源管理芯片,其特征在于:
4.根據權利要求3所述的電源管理芯片,其特征在于:
5.根據權利要求3所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員:張上虎,職春星,徐海錢,
申請(專利權)人:廣東芯賽威科技有限公司,
類型:新型
國別省市:
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