面向GaN驱动的高噪声抗扰度电平位移电路

在高压GaN半桥栅驱动系统应用中,需要通过电平位移电路来实现信号在不同电压域之间的转换。为了保证转换过程中的信号完整性,设计了一种面向GaN驱动的高噪声抗扰度电平位移电路。在半桥开关节点电压发生快速切换时,针对电路内部大寄生电容节点充放电导致输出误翻转的问题,采用交叉耦合方式抑制共模噪声电流传递,实现了较高的噪声抗扰度。另外,采用电压-电流转换技术提高了抗负压能力。基于0.8μm 600 V高压BCD工艺进行电路设计。仿真结果表明,该电平位移电路平均传输延时为5.62 ns,dV/dt噪声抗扰度为200 V/ns,在6 V电源电压下允许开关节点负压低至-4.5 V。

一种高噪声抗扰度电容式电平位移电路

设计了一种适用于GaN半桥栅驱动的高噪声抗扰度的电容式电平位移电路。在浮动电源轨发生dV/dt切换和减幅振荡时,采用去耦开关完全消除了影响输出状态的共模噪声,采用动态开关减小了电路失配引起的差模噪声。利用电容耦合技术实现了高负压容忍度、亚纳秒级延时和低功耗。采用0.18μm高压BCD工艺进行电路设计。仿真结果表明,在50 V电平转换下,该电平位移电路的共模瞬态抗扰度达到200 V/ns, 200 V/ns转换速率下的失配容忍度达到30%,负压容忍度达到-5 V,平均传输延时为0.56 ns。