操作h桥电路的方法和对应的驱动器设备

文档序号:1025023 发布日期:2020-10-27 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 操作h桥电路的方法和对应的驱动器设备 (Method of operating an H-bridge circuit and corresponding driver device ) 是由 G·L·托里希 D·A·M·波尔图 C·鲁塞尔 于 2020-04-17 设计创作,主要内容包括:本公开的实施例总体上涉及操作H桥电路的方法和对应的驱动器设备。H桥电路包括电源电压节点、第一对晶体管和第二对晶体管。每对晶体管中的第一晶体管具有通过第一晶体管的电流路径,该电流路径分别被包括在电源节点与第一输出节点之间以及在电源节点与第二输出节点之间的电流流动线中。每对晶体管中的第二晶体管具有通过第二晶体管的电流路径,该电流路径分别耦合至第三输出节点和第四输出节点。第一输出节点和第三输出节点互相彼此隔离,并且第二输出节点和第四输出节点互相彼此隔离。H桥电路可以以在第一模式、第二模式和第三模式中选择的一个模式中进行操作。(Embodiments of the present disclosure generally relate to a method of operating an H-bridge circuit and a corresponding driver device. The H-bridge circuit includes a supply voltage node, a first pair of transistors, and a second pair of transistors. The first transistor of each pair has a current path through the first transistor included in the current flow line between the power supply node and the first output node and between the power supply node and the second output node, respectively. The second transistor of each pair of transistors has a current path through the second transistor that is coupled to the third output node and the fourth output node, respectively. The first output node and the third output node are isolated from each other, and the second output node and the fourth output node are isolated from each other. The H-bridge circuit may operate in a selected one of a first mode, a second mode, and a third mode.)

操作H桥电路的方法和对应的驱动器设备

优先权声明

本申请要求于2019年4月18日提交的第102019000006078号意大利专利申请的优先权,其内容以法律允许的最大程度以其整体通过引用并入本文。

技术领域

本描述涉及驱动H桥电路。

一个或多个实施例可以应用于例如用于消费电子和工业控制以及直流电动机控制的驱动部件。

背景技术

可以采用各种控制电路来驱动双向直流电动机。

例如,可以经由以H桥配置的四个MOSFET晶体管来驱动电动机,其能够切换施加到负载的信号的极性。

为了提供一种能够以独立于负载类型的方式操作的驱动器,H桥驱动器可以针对每种不同的应用模式嵌入分离的多项知识产权(IP)。在电子设计中,半导体知识产权核,IP核或IP块是本领域的术语,指的是为一方的知识产权的逻辑、单元或集成电路(通常称为“芯片”)布局设计的可重用单元。

如前所述的一种解决方案涉及复制内部电路系统。这在裸片尺寸(面积增加)和封装(额外的引脚数目)方面表现出明显的缺点,导致不期望的额外成本。

因此,在被期望小而便宜以便对市场具有吸引力和竞争力的标标准产品(SP)的情况下,嵌入多项IP是一种难以设想的选择。

因此,本领域需要提供这种经改进的解决方案。

发明内容

一个或多个实施例可以涉及一种对应的H桥电路驱动器设备。

一种以多种模式操作H桥电路的方法可以是这种方法的示例。

一个或多个实施例可以包括一种灵活适合的架构,以解决多个不同的应用。

一个或多个实施例可以包括在所有不同条件下工作的相关诊断结构。

一个或多个实施例可以提供对外部MOSFET晶体管的独立驱动(例如,以所谓的“四模式”)。

一个或多个实施例可以促进利用单级电荷泵拓扑工作,降低成本并优化价格。

附图说明

现在将仅通过非限制性示例的方式,参考附图来描述一个或多个实施例,其中:

图1和图2是H桥电路的示例;

图3至图5是用于驱动H桥电路的方法的一个或多个实施例的示例性示图;

图6和图7是用于驱动H桥电路的方法的应用的一个或多个实施例的示例性示图;并且

图8是图7的一部分的示意图。

具体实施方式

在随后的描述中,图示了一个或多个具体细节,旨在提供对本描述的实施例的示例的深入理解。可以在没有一个或多个具体细节的情况下,或在其他方法、组件、材料等的情况下获得实施例。在其他情况下,没有详细图示或描述已知的结构、材料或操作,以便不模糊实施例的某些方面。

在本说明书的框架中对“实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示在至少一个实施例中包括与该实施例有关的所描述的特定配置、结构或特性。因此,在本说明书的一个或多个点中可能出现的诸如“在实施例中”或“在一种实施例中”之类的短语不必要指代一个和相同的实施例。

此外,在一个或多个实施例中,可以以任何适当的方式组合特定的构造、结构或特性。

本文中所使用的参考仅为了方便而被提供,并且因此不限定保护的程度或实施例的范围。

附图是以简化形式的,并非按照精确的比例。为了简单起见,可以相对于附图使用方向性(向上/向下等)或运动性(向前/向后等)术语。术语“耦合”和类似术语不必要表示直接连接和立即连接,而且也包括通过中间元件或设备的连接。

如图1和图2所示例的,H桥电路10可以包括被配置为耦合至电源电压的电源节点VDD,电源电压例如是诸如电池或电荷泵的提供电压VDD的直流(DC)源,并且低侧设备的源极端子连接到地GND,以及电桥的第一对“左支路”晶体管QH1,QL1(例如MOSFET晶体管设备)和电桥的第二对“右支路”晶体管QH2,QL2(例如MOSFET晶体管设备)。换言之,H桥电路10可以采用一对“高侧”MOSFET晶体管设备QH1,QH2和一对“低侧”MOSFET晶体管设备QL1,QL2。H桥10可以被讨论为具有“左”支路和“右”支路,每个支路分别具有高侧晶体管QH1,QH2和低侧晶体管QL1,QL2。

在一个或多个实施例中,在通过左侧晶体管QH1,QL1和右侧晶体管QH2,QL2的电流路径之间的一对输出端子E1,E2可以被配置为被连接到负载Z,例如双向电动机负载Z。

可以提供控制电路D,其被配置为操作晶体管(例如,导通/截止)高侧QH1,QH2设备和低侧QL1,QL2设备,以使得可以将晶体管QH1、QH2、QL1、QL2建模为开关,以便驱动电流通过电动机Z,例如,按照方向通过其绕组以使电动机Z转子以顺时针或逆时针方向旋转。为了简单起见,控制电路D的电连接由指向H桥电路10的箭头表示。

如果一种应用涉及驱动一个以上的负载,则可能使用“半桥”,例如,与AB类放大器解决方案类似,在H桥10的一个支路上采用两个晶体管QH1,QL1。

例如,如图2中所示,半桥可以经由相应的控制器Da,Db控制,以便驱动两个电动机负载Za,Zb,其中H桥10可以被视为包括两个平行的半桥10a,10b。

现有的H桥驱动器解决方案不能提供完全的灵活性,因为它们可能仅能够驱动电动机类型的负载,例如使用H桥或半桥拓扑。

在某些情况下,当考虑以除了以传统方式操作的H桥所提供的拓扑以外的拓扑来驱动负载Z、Za、Zb时,集成电路(IC)驱动器可以促进以所谓的“双模式”来独立地驱动半桥。

在某些情况下,相同的IC设备可能无法驱动不同的应用,在这些应用中,外部晶体管QH1、QL1、QH2、QL2可以任何选定的方式配置,例如配置为高侧或低侧。例如,驱动器可以无法独立于负载的类型而工作。

图3表示H桥电路驱动器设备100的图,该设备100可以包括控制逻辑电路部分101,102,例如用于驱动H桥电路10的“左”支路10a中第一对晶体管QH1,QL1的第一部分101,以及用于驱动H桥电路10的“右”支路10b中第二对晶体管QH2,QL2的第二部分102。

在下文中,为了简单起见,主要讨论第一部分101中的组件。对于第二电路部分102,相似的元件可以被指示为具有相似的附图标记,用于H桥驱动器电路10的相应的“右”支路102上的相应的组件。

在一个或多个实施例中,如图3中所示例的,H桥电路10可以包括被配置为耦合至电源电压VDD的电源节点以及第一对“左支路”晶体管QH1,QL1和第二对“右支路”晶体管QH2,QL2,每对晶体管包括第一晶体管QH1,QH2和第二晶体管QL1,QL2。

在一个或多个实施例中,两对晶体管QH1,QL1和QH2,QL2中的第一晶体管QH1,QH2具有通过第一晶体管QH1,QH2的电流路径,电流路径分别在电源节点VDD与第一输出节点EH1之间以及在电源节点VDD与第二输出节点EH2之间的相应的电流流动线中。

在一个或多个实施例中,分别在“左”对晶体管QH1,QL1和和“右”对晶体管QH2,QL2中的第二晶体管QL1,QL2具有通过电流路径的电流路径,电流路径分别耦合至第三输出节点EL1和第四输出节点EL2。

在一个或多个实施例中(参见图5),第一输出节点EH1和第三输出节点EL1可以彼此隔离,以及第二输出节点EH2和第四输出节点EL2可以互相彼此隔离。

如图3中所示例的,H桥驱动器电路100中的逻辑控制电路系统部分101,102可以包括:

-第一对晶体管驱动引脚GH1,GL1和第二对晶体管驱动引脚GH2,GL2,其被配置为耦合至H桥电路10中的第一对晶体管QH1,QL1和第二对晶体管QH2,QL2的相应的控制端子;

-第一输出节点引脚SH1和第二输出节点引脚SH2以及第三输出节点引脚DL1和第四输出节点引脚DL2,其被配置为分别耦合至第一输出节点EH1和第二输出节点EH2以及第三输出节点EL1和第四输出节点EL2;

-至少一个电源节点引脚VS;

-逻辑控制电路系统101、102,其耦合至第一对晶体管驱动引脚GH1,GL1和第二对晶体管驱动引脚GH2,GL2、第一输出节点引脚SH1、第二输出节点引脚SH2、第三输出节点引脚DL1和第四输出节点引脚DL2、以及至少一个电源节点引脚VS。

在一个或多个实施例中,逻辑控制电路系统101、102可以被配置为以多种模式中的所选择的一种模式来操作所述H桥电路10,多种模式包括第一模式,第二模式和第三模式。

在一个或多个实施例中,H桥驱动器100可以包括:

-一组成对的差分放大器11,12;31,32;61,62;71、72,例如,两对差分放大器用于漏源监视(例如,放大器11、12和61、62)和/或开路-负载监视(例如,放大器31、32和71、72);

-一组成对的上拉电阻器,例如,两对电阻器RH1,RH2;RL1,RL2,用于断态诊断;

-一对比较器41、42,其被配置为分别独立于H桥10的左支路中的第一对晶体管QH1,QL1和H桥10的右支路中的第二对晶体管QH2,QL2,促进开路-负载监视;

-一组开关对21,22;51,52;81、82,其可以经由为如下所述的驱动器设备100中的相应的控制逻辑部分101、102提供的信号来操作。

在一个或多个实施例中,电阻组RH1,RL1中的电阻可以具有相同的值,例如,RH1=RL1=20kOhm(1kOhm=1千Ohm=103Ohm)。

图4是H桥驱动器电路100以第一操作模式驱动输出端子间负载(例如,用于车辆中的窗户升降的双向电动机Z1)的可能使用的示例性示图。

在所考虑的示例中:

-第一对开关81、82可以处于第一状态,例如,断开,以便将第二引脚DL1,DL2与电源节点VS耦合;

-第二对开关51、52可以处于第二状态,例如,闭合,以便将第一引脚SH1与第二引脚DL1(以及引脚SH1与引脚DL2)耦合。

在一个或多个实施例中,如下文所讨论的,可以以本身已知的方式,例如通过在专用逻辑电路块控制或状态寄存器中设置双模式位DM=1,以半桥模式(双模式)驱动桥用于两个分离的电动机。

图5是可能使用驱动器电路100的驱动器电路部分101、102来向两个负载(例如,用于车辆中座椅模块的两个加热器阻抗Z1,Z2)提供电流的示例性示图。

在所考虑的示例中:

-第一对开关81、82可以处于第二状态,例如“闭合”,以便将差分级41耦合至电源节点VS,并且

-第二对开关51、52可以处于第一状态,例如,“断开”,以使第一负载节点DL1与第二负载节点SH1去耦合(并且使节点DL2与节点SH2去耦合)。

如图5中所示例的:

-可以在第一引脚SH1与地GND之间或者在第一引脚SH1与第二引脚DL1之间耦合第一输出节点间负载Z10,

-可以在第三引脚SH2与地GND之间或者在第三引脚SH2与第四引脚DL2之间耦合第二输出节点间负载Z20,

因此,在一个或多个实施例中,高侧晶体管可以驱动加热应用(而低侧晶体管可以使加热器接地或被“浮置”)。

在如图7中所示例的一个或多个实施例中,有可能使多达四个晶体管QH1,QL1,QH2,QL2全部操作为“高侧”驱动器,以使IP更加灵活。

在这种特定情况下,为了进行全面诊断,可能需要包括一对附加的运算放大器(简称为运放)用于更低的设备的漏源监视。实际上,由于这种配置,运算放大器(简称为运放)71和72不能执行开路负载诊断和漏源诊断两者(参见例如图8)。

在一个或多个实施例中,例如,在成本/尺寸优化的解决方案中,例如对于采用低功率单级电荷泵CP的专用标准产品(ASSP),提供了一种解决方案以处理CP电流能力。

在一个或多个实施例中,第三晶体管QL1和第四晶体管QL2也可以被驱动为“高侧”晶体管,与其他两个晶体管QH1,QH2顺序地(不同时)交替。

如下文所讨论的,这种布置可以有利地促进避免电荷泵CP扇出中的修改,同时促进灵活地采用“四高侧”H桥布置。

在一个或多个实施例中,驱动器电路可以包括相应的控制逻辑块101,102。

在驱动器100的一个或多个实施例中,另一对开关CP_good1,CP_good2可以选择性地将电荷泵CP耦合至相应的晶体管对中的第一晶体管,例如“高侧”晶体管QH1,QH2,或相应的晶体管对中的第二晶体管,例如“低侧”晶体管QL1,QL2。

在一个或多个实施例中,驱动器100中相应的控制逻辑部分101,102可以协作地操作,以便提供可以同时操作仅晶体管QH1,QH2或QL1,QL2的这种配对以向负载组提供电流。

在下文中,低侧晶体管的漏极端子分别被指示为辅助负载节点SL1和SL2,并且可以是“浮置的”而不是耦合至地GND的。

在所考虑的示例中,例如:

-仅当开关CP_GOOD_1,CP_GOOD_2处于第一状态时,例如,仅当开关CP_GOOD_1,CP_GOOD_2被“闭合”时,低侧晶体管QL1,QL2才可以***作以向耦合至SL1,SL2漏极端子节点的负载提供电流;

-仅当开关CP_GOOD_1,CP_GOOD_2处于第二状态时,例如,仅当CP_GOOD_1和CP_GOOD_2被“断开”时,高侧晶体管QH1,QH2才可以***作以向耦合至第三节点DL1和第四节点DL2的负载提供电流。

在一个或多个实施例中,开关CP_GOOD_1和CP_GOOD_2可以经由相应的信号“CP_GOOD”而***作。

在一个或多个实施例中,由于本文讨论的解决方案,CP扇出可以被保持,同时促进驱动多达四个晶体管以向负载提供电流。

图7是采用驱动器电路D向四个负载提供电流的示例图,例如,鼓风机电动机Z40、除雾器Z30、一对加热器阻抗Z10,Z20。负载Z10、Z20、Z30、Z40的这种布置可以有利地用于例如用于汽车应用的车身控制模块中。

由于信号在相应的导线上发出并且其值可以存储在耦合至控制逻辑部分101,102的专用寄存器C_reg,S_reg中,控制逻辑部分101,102可以控制驱动器100中的成对的开关21,22;51,52;81,82。

例如:

-控制寄存器C_reg可以存储二进制数据,该二进制数据包括有关如何改变驱动器100的开关对组21,22;81,82;51,52;CP_GOOD_1,CP_GOOD_2中的开关的状态(例如,断开/闭合)的信息;

-状态寄存器S_reg可以存储二进制数据,该二进制数据包括关于驱动器100中开关对组21,22;81,82;51,52;CP_GOOD_1,CP_GOOD_2中的开关的当前状态(例如,断开/闭合)的信息。

在一个或多个实施例中,微控制器MP可以托管软件代码部分以例如通过SPI通信向这种寄存器提供数据,并且可以将其中的二进制数据提供到驱动器控制逻辑部分101,102。

在一个或多个实施例中,控制寄存器C_reg和状态寄存器S_reg可以具有给定数目的位,例如24位。可以将这样的位的值分配为具有取决于开关状态的确定的二进制值以进行激活,例如,如果第22位具有值“0”,则将开关被激活为“断开”。

在下文中,表格总结了可以提供或添加哪些位(用参考来表示它们,例如QM,QMDIR)到控制寄存器C_reg以便激活第一模式,第二模式或第三模式,例如“四模式”,或例如,为现有引脚DIRH和PWMH配置直接驱动。还可以添加其他位,用于晶体管的独立漏源监视。

例如,当控制寄存器中的寄存器中指示为QM的第20位具有第一值时,则可以操作H桥驱动器利用两个电荷泵来驱动四个负载。例如,位QM的默认值可以是“0”,而当设置为值“1”时,该位可以使得能够驱动四个负载。

下表I示出了用于设置H桥驱动器的一种模式的控制寄存器中最高有效位(MSB)的值的示例。

表I

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在一个或多个实施例中,控制寄存器C_reg中指示为QMDIR_2的第19位以及指示为QMDIR_1,QMDIR_0的位可以被配置为选择驱动配置。具体地,在一个或多个实施例中,指示为QMDIR_2,QMDIR_1和QMDIR_0的位的设置可以有助于选择一对输入引脚DIRH,PWMH中的哪个输入引脚可以实际用于(例如直接地)驱动晶体管组QH1、QH2、QL1或QL2中的任何晶体管。例如,如下表中所指示:

在一个或多个实施例中,可以将例如表II的最后一行中的操作模式设置为默认操作模式。

下表II是以驱动晶体管组QH1、QH2、QL1或QL2中的任何晶体管的输入引脚的可能选择的示例。

表II

注意,如果位QM具有第一值,例如QM=“1”,则这些配置可以是有效的。在其他情况下,引脚根据所选的操作模式,遵循“单”或“双”模式行为。

在一个或多个实施例中,指示为QMPLUS的位可以促进将H桥10中的所有MOSFET操作为高侧晶体管。例如,当QM具有第一值,例如,QM=“0”时,则禁用第三操作模式,而如果QM具有第二值,例如,QM=“1”,则启用第三操作模式。

此外,如前所述,也可以更新状态寄存器S_reg以便促进由控制逻辑部分101,102进行的控制。例如,两个位CP_GOOD_1,CP_GOOD_2的耦合用以标记在高侧晶体管GH1,GH2中的栅极电压足够高,并且电荷泵CP准备好也向低侧晶体管GL1,GL2提供所需的栅极电压。

下表III示出了状态寄存器位的值,特别是状态寄存器(SR)最低有效位(LSB)值的总结。

表III

如图8中所示例的,代表图7的一部分,具体是图7的“四高侧”布置的左侧部分,一个或多个实施例可以包括耦合在(例如左侧上的晶体管QL1的)漏极和源极之间的专用运放91,以便有助于漏源监视,例如,检测到地GND的可能短路条件。具体地,这种运放91可以被用于在晶体管QL1的导通状态期间检测这种条件。

根据一个或多个实施例的方法可以包括:

a)提供H桥电路,该H桥电路包括配置为耦合至电源电压(例如VDD)的电源节点以及第一对晶体管(例如QH1,QL1)和第二对晶体管(例如QH2,QL2),每对晶体管都包括第一晶体管(例如QH1,QH2)和第二晶体管(例如QL1,QL2),其中:

-两对晶体管中的第一晶体管可以具有通过第一晶体管的电流路径,电流路径分别被包括在电源节点与第一输出节点(例如,EH1)之间以及在电源节点与第二输出节点(例如EH2)之间的相应的电流流动线中,并且

-两对晶体管中的第二晶体管可以具有通过第二晶体管的电流路径,电流路径分别耦合至第三输出节点(例如EL1)和第四输出节点(例如EL2),第一输出节点与第三输出节点互相彼此隔离,并且第二输出节点与第四输出节点互相彼此隔离,

b)以多种模式中的被选择的一个模式操作所述H桥电路,多种模式包括第一模式,第二模式和第三模式,其中:

-i)在第一模式中:

-将第一输出节点短接到第三输出节点以提供第一输出端子(EH1,EL1),并且将第二输出节点短接到第四输出节点以提供第二输出端子,

-两对晶体管中的第二晶体管被布置为具有通过电流路径的电流路径,电流路径分别耦合在第一输出端子与地(例如GND)之间和第二输出端子与地(例如GND)之间,

-可在第一输出端子(例如EH1,EL1)与第二输出端子(例如EL1,EL2)之间耦合输出端子间电负载(例如Z1),其中输出端子间电负载被配置为分别由于第一对晶体管中的第一晶体管(例如QH1),第二对晶体管中的第二晶体管(例如QL2)第二对晶体管中的第一晶体管(例如QH2)以及第一对晶体管中的第二晶体管(例如QL1)导通而由通过输出端子间电负载流动的电流以相反的方向穿过。

-ii)在第二模式中:

-两对晶体管中的第二晶体管(例如QL1,QL2)被布置为具有通过第二晶体管的电流路径,电流路径分别耦合在第三输出节点与地之间以及第四输出节点与地之间,

-第一输出节点间电负载(例如Z10)和第二输出节点间电负载(例如Z20)可以分别耦合在第一输出节点(例如EH1)与第三输出节点(例如EL2)之间以及第二输出节点(例如EH2)与第四输出节点(例如EL2)之间,其中第一输出节点间电负载和第二输出节点间电负载被配置为分别由于第一对晶体管中的第一晶体管和第二晶体管导通以及第二对晶体管中的第一晶体管和第二晶体管导通而被供电;

-iii)在第三模式中:

-第三输出节点和第四输出节点可以耦合至相应的电源电压(例如VS),

-两对晶体管中的第二晶体管被布置为具有通过第二晶体管的电流路径,电流路径可耦合至与所述第三输出节点(例如EL1)和所述第四输出节点(例如EL2)相对的参考地(例如GND)的相应的地参考负载(例如Z10,Z20),其中所述相应的地参考负载(例如Z20)被配置为由于第一对晶体管中的第二晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管导通而被供电,

-第一输出节点负载(例如Z30)可耦合至所述第一输出节点(例如EH1),其中所述第一输出负载被配置为由于第一对晶体管中的第一晶体管被导通而被供电,

-第二输出节点负载(例如Z40)可耦合至所述第二输出节点,其中所述第二输出节点负载(例如Z40)被配置为由于第二对晶体管中的第一晶体管被导通而被供电。

在一个或多个实施例中,该方法可以包括:

-提供第一对晶体管驱动引脚(例如GH1,GL1)和第二对晶体管驱动引脚(例如GH2,GL2),其被配置为耦合至H桥电路中的第一对晶体管和第二对晶体管的相应控制端子;

-提供电荷泵电路(例如CP),其被配置为耦合至所述第一对晶体管驱动引脚和所述第二对晶体管驱动引脚以向第一对晶体管驱动引脚和所述第二对晶体管驱动引脚提供电荷。

在一个或多个实施例中,在所述第三模式中,该方法可以包括以下任一项:

-将电荷泵电路(例如CP)与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第一晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚(例如GH1,GH2)耦合,并且保持电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚去耦合,以及

-保持电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第一晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚去耦合,并且将电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚耦合。

一个或多个实施例可以包括H桥电路驱动器设备,该H桥电路驱动器设备被配置为利用前述权利要求中的任一项的方法来驱动H桥电路,该H桥电路包括被配置为耦合至电源电压(例如VDD)的电源节点以及第一对晶体管(例如QH1,QL1)和第二对晶体管(例如QH2,QL2),每对晶体管都包括第一晶体管(例如QH1,QH2)和第二晶体管(例如QL1,QL2),其中两对晶体管(例如QH1,QL1;QH2,QL2)中的第一晶体管(例如QH1,QH2)具有通过第一晶体管的电流路径,电流路径分别被包括在电源节点(例如VDD)与第一输出节点(例如EH1)之间以及在电源节点(例如VDD)与第二输出节点(例如EH2)之间的相应的电流流动线中,并且两对晶体管中的第二晶体管具有通过第二晶体管的电流路径,电流路径分别耦合至第三输出节点(例如EL1)和第四输出节点(例如EL2),第一输出节点和第三输出节点互相彼此隔离,并且第二输出节点和第四输出节点互相彼此隔离。

在一个或多个实施例中,驱动器设备可以包括:

-第一对晶体管驱动引脚(例如,GH1,GL1)和第二对晶体管驱动引脚(例如,GH2,GL2),其被配置为耦合至H桥电路中第一对晶体管(例如,QH1,QL1)和第二对晶体管(例如,QH2,QL2)的相应的控制端子;

-第一输出节点引脚(例如SH1)、第二输出节点引脚(例如SH2)、第三输出节点引脚(例如DL1)和第四输出节点引脚(例如DL2),其被配置为分别耦合至第一输出节点、第二输出节点、第三输出节点以及第四输出节点;

-至少一个电源节点引脚(例如VS);

-逻辑控制电路系统(例如,101,102),其耦合至第一对晶体管驱动引脚和第二对晶体管驱动引脚、第一输出节点引脚、第二输出节点引脚、第三输出节点引脚和第四输出节点引脚以及至少一个电源节点引脚(例如VS),逻辑控制电路(101,102)被配置为:

-i)在所述第一模式中:

-将第一输出节点引脚短接到第三输出节点引脚,并且将第二输出节点引脚(例如SH2)短接到第四输出节点引脚(例如DL2),

-分别激活针对第一对晶体管中的第一晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的晶体管驱动引脚(例如,GH1,GL2)以及针对第二对晶体管中的第一晶体管和第一对晶体管中的第二晶体管的驱动引脚(例如,GH2,GL2),以使所述晶体管导通,其中所述输出端子间电负载(例如Z1)由通过输出端子间电负载流动的电流所穿过;

-ii)在所述第二模式中:

-分别激活针对第一对晶体管中的第一晶体管和第二晶体管的晶体管驱动引脚(例如GH1,GL1)以及针对第二对晶体管中的第一晶体管和第二晶体管的晶体管驱动引脚,以使所述晶体管导通,其中第一输出节点间电负载(例如Z10)和第二输出节点间电负载(例如Z20)被供电。

-iii)在所述第三模式中:

-将第三输出节点引脚和第四输出节点引脚耦合至所述相应的电源电压(例如VS),

-激活针对第一对晶体管中的第二晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的晶体管驱动引脚(例如GL1,GL2),以使所述晶体管导通,其中所述相应的地参考负载(例如Z20)被供电,

-激活针对第一对晶体管中的第一晶体管的晶体管驱动引脚(例如GH1)以使所述晶体管导通,其中所述第一输出负载(例如Z30)被供电;

-激活针对第二对晶体管中的第一晶体管的晶体管驱动引脚(例如GH2)以使所述晶体管导通,其中所述第二输出负载(例如Z40)被供电。

在一个或多个实施例中,H桥电路驱动器设备可以包括电荷泵电路(例如CP),其被配置为耦合至所述第一对晶体管驱动引脚和所述第二对晶体管驱动引脚以向所述第一对晶体管驱动引脚和所述第二对晶体管驱动引脚提供电荷。

在一个或多个实施例中,在所述第三模式中,H桥电路可以包括以下任一项:

-将电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第一晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚耦合,并且保持电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚去耦合,以及

-保持电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第一晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚去耦合,并且将电荷泵电路与被配置为耦合至第一对晶体管和第二对晶体管中的第二晶体管的控制端子的晶体管驱动引脚耦合。

系统的一个或多个实施例可以包括:

-H桥电路驱动器设备的一个或多个实施例,以及

-存储器(例如MP),包括寄存器组(例如,S_reg,C_reg),其中:

a)寄存器组(例如,S_reg,C_reg)中的至少一个寄存器(例如C_reg)可以被配置为向所述H桥电路驱动器设备中的所述逻辑控制电路系统(例如,101,102)提供信号,以便以多种模式中的选择的一种模式操作所述H桥电路,多种模式包括第一模式,第二模式和第三模式,并且

b)寄存器组中的至少另一寄存器(例如S_reg)可以被配置为存储指示多个模式中的所选择的一种模式的二进制值,多个模式包括用于操作所述H桥电路驱动器的第一模式,第二模式和第三模式。

另外将理解,伴随本说明书贯穿附图所示例的各种单独的实施选项不一定旨在以附图中示例的相同组合而被采用。因此,一个或多个实施例可以单独地和/或以相对于附图中示例的组合而不同的组合来采用这些选项(另外,是非强制性的)。

权利要求是本文中参考实施例提供的技术指导的组成部分。

在不损害基本原理的情况下,细节和实施例可以在不背离保护的范围的情况下,相对于仅通过示例描述的内容进行甚至显著的变化。保护的范围由所附权利要求书所限定。

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