TWI470398B - 驅動電路及其中之電流控制電路 - Google Patents

Description

驅動電路及其中之電流控制電路

本揭示內容是有關於一種電子電路，且特別是有關於一種驅動電路及其中之電流控制電路。

電子產品已經成為現代人生活中不可或缺的一部份。在各式各樣的電子裝置中，需要可應用在這些裝置中的半導體組件。半導體組件的特性主要是由製備該組件的製程來決定。由於半導體組件通常較複雜，則其製程亦變化較多。半導體組件中需要多種具有不同特性的電晶體。高壓電晶體即是為了滿足能在高壓操作的環境而設計出的元件。

此外，為符合現代人的需求，電子產品逐漸被設計成輕薄短小的型態，以方便人們攜帶。考慮到電子產品在其大小及元件速度之間的取捨，如何在維持面積小的情形下，設計出能擁有相同、甚至更快之開關速度的功率金氧半電晶體，為本領域技術人員探討的問題之一。

本發明內容之一技術態樣係關於一種電流控制電路，係用以控制驅動電路，藉使前述驅動電路相應地驅動功率金氧半電晶體。前述電流控制電路包含電流鏡、箝位P型金氧半電晶體以及峰值電流控制支路。進一步而言，峰值 電流控制支路包含電容、電阻以及控制N型金氧半電晶體。前述電流鏡之第一電流支路以及前述第二電流支路之一端電性耦接於共同端點，前述共同端點用以接收第一電位。前述箝位P型金氧半電晶體之前述控制端用以接收參考電壓，而其第一端電性耦接於前述電流鏡之前述第一電流支路。

此外，前述峰值電流控制支路中電容的第一端用以接收開關信號，並由其第二端輸出耦合信號。前述電阻的前述第一端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其第二端用以接收第二電位。前述控制N型金氧半電晶體的控制端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其第二端電性耦接於前述箝位P型金氧半電晶體之第二端。

當前述電容之前述第一端接收之前述開關信號為電壓位準狀態時，前述控制N型金氧半電晶體導通，而由前述電流鏡之前述第一電流支路提供峰值電流，前述電流鏡之前述第二電流支路相應地輸出控制電流至前述驅動電路之控制端點，藉使前述驅動電路輸出至前述功率金氧半電晶體的功率閘極之驅動電壓下降，以開啟前述功率金氧半電晶體。

根據本發明一實施例，前述電流鏡之前述第一電流支路在特定時間內提供前述峰值電流。

根據本發明再一實施例，前述峰值電流控制支路之前述電阻會對前述耦合信號進行放電。

根據本發明又一實施例，前述第一電位為正電位，而 前述第二電位小於前述第一電位。

根據本發明另再一實施例，前述功率金氧半電晶體為高壓金氧半電晶體。

本發明內容之另一技術態樣係關於一種驅動電路，其係用以驅動功率金氧半電晶體。前述驅動電路包含電流控制電路、第一驅動支路以及第二驅動支路。進一步而言，前述電流控制電路包含電流鏡、第一箝位P型金氧半電晶體以及峰值電流控制支路。前述第一驅動支路包含電流源、第二箝位P型金氧半電晶體以及第一開關N型金氧半電晶體。前述第二驅動支路包含電流供應P型金氧半電晶體、第三箝位P型金氧半電晶體以及第二開關N型金氧半電晶體。其中，峰值電流控制支路包含電容、電阻以及控制N型金氧半電晶體。

此外，前述電流控制電路中電流鏡的第一電流支路以及第二電流支路之一端電性耦接於共同端點，前述共同端點用以接收第一電位。前述第一箝位P型金氧半電晶體的控制端用以接收參考電壓，而其第一端電性耦接於前述電流鏡之前述第一電流支路。前述第一驅動支路中第二箝位P型金氧半電晶體之控制端用以接收前述參考電壓，而其第一端電性耦接於控制端點以及前述電流源。前述第一開關N型金氧半電晶體之控制端用以接收反相開關信號，而其第一端電性耦接於前述第二箝位P型金氧半電晶體之前述第二端。

前述第二驅動支路中電流供應P型金氧半電晶體之控 制端電性耦接於前述控制端點，而其第一端用以接收前述第一電位。前述第三箝位P型金氧半電晶體之控制端用以接收前述參考電壓，其第一端電性耦接於前述電流供應P型金氧半電晶體之第二端，而其第一端輸出驅動電壓至前述功率金氧半電晶體之功率閘極。前述第二驅動支路中第二開關N型金氧半電晶體之控制端用以接收前述開關信號，而其第一端電性耦接於前述第三箝位N型金氧半電晶體之第二端。

此外，前述峰值電流控制支路中峰值電流控制支路之電容的第一端用以接收開關信號，並由其第二端輸出耦合信號。前述電阻之第一端電性耦接於前述電容之前述第二端，前述電阻之第二端用以接收第二電位。前控制N型金氧半電晶體的控制端電性耦接於前述電容之第二端，而其第一端電性耦接於前述箝位P型金氧半電晶體之第二端。

承上所敘，當前述電容之前述第一端接收之前述開關信號為電壓位準狀態時，前述控制N型金氧半電晶體導通，前述電流鏡之前述第一電流支路提供峰值電流，前述電流鏡之前述第二電流支路相應地輸出控制電流至前述驅動電路之控制端點，藉使前述驅動電路輸出至前述功率金氧半電晶體的功率閘極之驅動電壓下降，以開啟前述功率金氧半電晶體。

根據本發明一實施例，前述電流鏡之前述第一電流支路在特定時間內提供前述峰值電流。

根據本發明再一實施例，前述峰值電流控制支路之前 述電阻會對前述耦合信號進行放電。

根據本發明又一實施例，前述第一電位為正電位，而前述第二電位小於前述第一電位。

根據本發明另再一實施例，前述功率金氧半電晶體為高壓金氧半電晶體。

本發明內容之又一技術態樣係關於一種電流控制電路，其係用以控制驅動電路，藉使驅動電路相應地驅動功率金氧半電晶體。前述電流控制電路包含電流鏡、箝位N型金氧半電晶體以及峰值電流控制支路。進一步而言，前述峰值電流控制支路包含電容、電阻以及控制P型金氧半電晶體。前述電流鏡之第一電流支路以及第二電流支路之一端電性耦接於共同端點，前述共同端點用以接收第一電位。前述箝位N型金氧半電晶體之控制端用以接收參考電壓，而其第一端電性耦接於前述電流鏡之第一電流支路。

此外，前述峰值電流控制支路中電容的第一端用以接收開關信號，並由其第二端輸出耦合信號。前述電阻之第一端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其第二端用以接收第二電位。前述控制P型金氧半電晶體之控制端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其第一端電性耦接於前述箝位N型金氧半電晶體之第二端。當前述電容之前述第一端接收之前述開關信號為電壓位準狀態時，前述控制P型金氧半電晶體導通，而由前述電流鏡之前述第一電流支路提供電流，前述電流鏡之前述第二電流支路相應地由控制端點汲取電流，藉使前述驅動電路輸出至前述功率金氧 半電晶體的功率閘極之驅動電壓上升，以開啟前述功率金氧半電晶體。

根據本發明一實施例，前述電流鏡之前述第一電流支路在特定時間內提供前述峰值電流。

根據本發明又一實施例，前述電流控制電路更包含電壓供應N型金氧半電晶體，其包含第一端以及第二端，前述第一端電性耦接於前述峰值電流控制支路的控制P型金氧半電晶體之第二端，而前述第二端用以接收高電壓電位。

根據本發明再一實施例，前述峰值電流控制支路之前述電阻會對前述電容之前述第二端進行充電。

根據本發明又一實施例，前述第一電位為負電位，而前述第二電位大於前述第一電位。

根據本發明另再一實施例，前述功率金氧半電晶體為高壓金氧半電晶體。

本發明內容之再一技術態樣係關於一種驅動電路，其係用以驅動功率金氧半電晶體。前述驅動電路包含電流控制電路、第一驅動支路以及第二驅動支路。進一步而言，前述電流控制電路包含電流鏡、第一箝位N型金氧半電晶體以及峰值電流控制支路。前述第一驅動支路包含電流源、第二箝位N型金氧半電晶體以及第一開關P型金氧半電晶體。前述第二驅動支路包含電流供應N型金氧半電晶體、第三箝位N型金氧半電晶體以及第二開關P型金氧半電晶體。其中，前述峰值電流控制支路包含電容、電阻以及控制P型金氧半電晶體。

此外，前述電流控制電路中電流鏡之第一電流支路以及第二電流支路之一端電性耦接於共同端點，前述共同端點用以接收第一電位。前述第一箝位N型金氧半電晶體之控制端用以接收參考電壓，而其第一端電性耦接於前述電流鏡之前述第一電流支路。前述第一驅動支路中第二箝位N型金氧半電晶體之控制端用以接收前述參考電壓，而其第一端電性耦接於控制端點以及前述電流源。前述第一開關P型金氧半電晶體之控制端用以接收反相開關信號，而其第一端電性耦接於前述第二箝位N型金氧半電晶體之第二端。

前述第二驅動支路中電流供應N型金氧半電晶體之控制端電性耦接於前述控制端點，而其第一端用以接收前述第一電位。前述第三箝位N型金氧半電晶體之控制端用以接收前述參考電壓，其第一端電性耦接於前述電流供應N型金氧半電晶體之第二端，而其第一端輸出驅動電壓至前述功率金氧半電晶體之功率閘極。前述第二驅動支路中第二開關P型金氧半電晶體之控制端用以接收前述開關信號，而其第一端電性耦接於前述第三箝位N型金氧半電晶體之第二端。

此外，前述電流控制電路中峰值電流控制支路之電容的第一端用以接收開關信號，並由其第二端輸出耦合信號。前述電阻之第一端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其第二端用以接收第二電位。前述控制P型金氧半電晶體之控制端電性耦接於前述電容之前述第二端，而其 第一端電性耦接於前述第一箝位N型金氧半電晶體之第二端。

承上所述，當前述電容之前述第一端接收之前述開關信號為電壓位準狀態時，前述控制P型金氧半電晶體導通，前述電流鏡之前述第一電流支路提供峰值電流，前述電流鏡之前述第二電流支路相應地由控制端點汲取電流，藉使前述第三箝位N型金氧半電晶體之前述第一端輸出至前述功率金氧半電晶體的前述功率閘極之前述驅動電壓上升，以開啟前述功率金氧半電晶體。

根據本發明一實施例，前述電流鏡之前述第一電流支路在特定時間內提供前述峰值電流。

根據本發明又一實施例，前述驅動電路更包含電壓供應N型金氧半電晶體，其包含第一端以及第二端，前述第一端電性耦接於前述電流控制電路的控制P型金氧半電晶體之第二端，而前述第二端用以接收高電壓電位。

根據本發明再一實施例，前述峰值電流控制支路之前述電阻會對前述電容之第二端進行充電。

根據本發明又一實施例，前述第一電位為正電位，而前述第二電位大於前述第一電位。

根據本發明另再一實施例，前述功率金氧半電晶體為高壓金氧半電晶體。

因此，根據本發明之技術內容，本發明實施例藉由提供一種驅動電路及其中之電流控制電路，藉以改善功率電晶體之傳遞延遲(propagation delay)現象，並進一步將傳 遞延遲現象縮小至50奈秒以內。

為了使本揭示內容之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍，而結構運作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明所涵蓋的範圍。

其中圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。另一方面，眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。

另外，關於本文中所使用之『耦接』或『連接』，均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，亦可指二或多個元件相互操作或動作。

第1圖係依照本發明一實施例繪示一種驅動電路的示意圖，其係用以驅動功率金氧半電晶體MP0。如圖所示，驅動電路100包含電流控制電路110與驅動級120，驅動級120又包含第一驅動支路122以及第二驅動支路124。

於本實施例中，功率金氧半電晶體MP0為P型高壓金氧半電晶體。高壓金氧半電晶體(high voltage MOS；HVMOS)為可承受高電壓的電晶體，於一實施例中，是指可承受至約10伏特或以上的高壓，有別於一般常見的耐壓 (如3.3伏特或5伏特)。於一些半導體製造技術中，可製造出具有可承受高壓的源極與汲極，而閘極僅能承受較小電壓(如5伏特)的功率金氧半電晶體。以此方式設計的功率金氧半電晶體，將可在面積較小的情形下，達到使功率金氧半電晶體導通阻值(R_DS (on))變小，進一步達到使功率金氧半電晶體之傳遞延遲減小與上升時間(rising time)及下降時間(falling time)變小的效果。

為使上述類型的功率金氧半電晶體可以在驅動時，更進一步改善其傳遞延遲(propagation delay)現象，本發明實施例設計一驅動電路，藉由其整體電路架構的配置方式所衍生之電性操作，可符合此類型之功率金氧半電晶體的需求，並將功率金氧半電晶體之傳遞延遲現象縮小至50奈秒以內。以下將詳細說明本發明實施例之驅動電路的結構與電性操作方式，以使本發明之目的及功效更易於理解。

首先，於整體操作概念上，係由電流控制電路110接收開關信號，並根據開關信號以輸出控制電流至驅動級120，藉使驅動級120相應地驅動功率金氧半電晶體MP0。

上述電流控制電路110包含電流鏡112、第一箝位P型金氧半電晶體MP3以及峰值電流控制支路114。如第1圖所示，進一步而言，電流鏡112包含第一P型金氧半電晶體MP1以及第二P型金氧半電晶體MP2，其中第一P型金氧半電晶體MP1位於第一電流支路上，而第二P型金氧半電晶體MP2位於第二電流支路上。此外，峰值電流控制支路114包含電容C1、電阻R1以及控制N型金氧半電晶體MN1。

於結構上，電流控制電路110的電流鏡112之第一電流支路以及第二電流支路之一端電性耦接於共同端點N1，此共同端點N1用以接收第一電位VGH。電流控制電路110的第一箝位P型金氧半電晶體MP3之控制端用以接收一參考電壓VM，而其第一端電性耦接於電流鏡112之第一電流支路。

在電流控制電路110的峰值電流控制支路114中，電容C1的第一端用以接收開關信號IN，並由其第二端輸出耦合信號。電阻R1之第一端電性耦接於電容C1之第二端，而其第二端用以接收第二電位VSS。控制N型金氧半電晶體MN1之控制端電性耦接於電容C1之第二端，而其第一端電性耦接於第一箝位P型金氧半電晶體MP3第二端。

在此需說明的是，本發明實施例中各式金氧半電晶體之控制端可為閘極，其第一端及第二端則可依照實際電路配置之需求，而選擇性地為源極或汲極。

於電性操作上，當電流控制電路110中峰值電流控制支路114之電容C1的第一端接收之開關信號IN為一高態時，控制N型金氧半電晶體MN1導通，電流鏡112之第一電流支路提供峰值電流，而電流鏡之第二電流支路相應地輸出控制電流至驅動級120之控制端點N2，藉使驅動級120輸出至功率金氧半電晶體MP0的控制端之驅動電壓下降，以開啟功率金氧半電晶體MP0。

需進一步說明的是，電流控制電路110中電流鏡112之第一電流支路在一特定時間內提供峰值電流。因此，本 發明實施例之驅動電路100的電流控制電路110可在極短的時間內，迅速產生峰值電流，並於同時間內相應地輸出控制電流至驅動級120，以達到迅速開啟功率金氧半電晶體MP0之目的。然而，本實施例並非用以限定本發明，熟習此技藝者當可選擇性地採用適當之參數，而其概念與本發明相同者，即落入本發明之範圍中。

在一實施例中，當上述峰值電流衍生出迅速開啟功率金氧半電晶體MP0之效果後，電流控制電路110中峰值電流控制支路114之電阻R1會對電容C1的第二端進行放電，從而關閉控制N型金氧半電晶體MN1，此時，上述峰值電流也將一併消失，是以於迅速開啟功率金氧半電晶體MP0之後，由於控制N型金氧半電晶體MN1被關閉，電流控制電路110上將不會有無謂的電能耗損。

上述驅動級120之第一驅動支路122包含電流源123、第二箝位P型金氧半電晶體MP4以及第一開關N型金氧半電晶體MN2。第二箝位P型金氧半電晶體MP4之控制端用以接收參考電壓VM，其第一端電性耦接於控制端點N2以及電流源123，而得以接收電流控制電路110中電流鏡112之第二電流支路輸出的控制電流。第一開關N型金氧半電晶體MN2之控制端用以接收一反相開關信號IN ，而其第一端電性耦接於第二箝位P型金氧半電晶體MP4之第二端。

再者，上述驅動級120之第二驅動支路124包含電流供應P型金氧半電晶體MP5、第三箝位P型金氧半電晶體MP6以及第二開關N型金氧半電晶體MN3。電流供應P 型金氧半電晶體MP5之控制端電性耦接於控制端點N2，而其第一端用以接收第一電位VGH。第三箝位P型金氧半電晶體MP6之控制端用以接收參考電壓VM，其第一端電性耦接於電流供應P型金氧半電晶體MP5之第二端，且其第一端輸出驅動電壓至功率金氧半電晶體MP0之控制端。第二開關N型金氧半電晶體MN3之控制端用以接收開關信號IN，而其第一端電性耦接於第三箝位P型金氧半電晶體MP6之第二端。

在本實施例中，於電性操作上，當電流控制電路110中峰值電流控制支路114之電容C1的第一端接收之開關信號IN為一高態時，控制N型金氧半電晶體MN1導通，且驅動級120中第二驅動支路124之第二開關N型金氧半電晶體MN3導通，電流鏡112之第一電流支路提供峰值電流，而電流鏡112之第二電流支路相應地輸出控制電流至控制端點N2，控制端點N2的電壓抬升。由於控制端點N2的電壓即為電流供應P型金氧半電晶體MP5之控制端接收的電壓，因而電流供應P型金氧半電晶體MP5將在控制端點N2的電壓抬升下關閉。

此時，第二驅動支路124之第二開關N型金氧半電晶體MN3的第一端會汲取輸出電壓Vp，藉使第三箝位P型金氧半電晶體MP6之第一端輸出至功率金氧半電晶體MP0的控制端之驅動電壓Vp下降，以開啟功率金氧半電晶體MP0。

在一實施例中，上述第一電位VGH為正電位，而第二電位VSS小於第一電位VG。於一實施例中，第二電位VSS 可為接地電位。

第2圖係依照本發明一實施例繪示一種驅動電路的示意圖，其係用以驅動功率金氧半電晶體MN0。如圖所示，驅動電路200包含電流控制電路210與驅動級220，驅動級220又包含第一驅動支路222以及第二驅動支路224。

於本實施例中，功率金氧半電晶體MN0為N型高壓金氧半電晶體，而高壓金氧半電晶體之特性已詳述於第1圖中，在此不做贅述。

為使上述類型的功率金氧半電晶體可以在驅動時，更進一步改善其傳遞延遲(propagation delay)現象，本發明實施例設計一驅動電路，藉由其整體電路架構的配置方式所衍生之電性操作，可符合此類型之功率金氧半電晶體的需求，並將功率金氧半電晶體之傳遞延遲現象縮小至50奈秒以內。以下將詳細說明本發明實施例之驅動電路的結構與電性操作方式，以使本發明之目的及功效更易於理解。

首先，於整體操作概念上，係由電流控制電路210接收開關信號，並根據開關信號以輸出控制電流至驅動級220，藉使驅動級220相應地驅動功率金氧半電晶體MN0。

上述電流控制電路210包含電流鏡212、第一箝位N型金氧半電晶體MN1以及峰值電流控制支路214。如第2圖所示，進一步而言，電流鏡212包含第一N型金氧半電晶體MN2以及第二N型金氧半電晶體MN3，其中第一N型金氧半電晶體MN2位於第一電流支路上，而第二N型金氧半電晶體MN3位於第二電流支路上。此外，峰值電流控制支路214包含電容C1、電阻R1以及控制P型金氧半 電晶體MP1。

於結構上，電流控制電路210的電流鏡212之第一電流支路以及第二電流支路之一端電性耦接於共同端點N1，此共同端點N1用以接收第一電位VEE。電流控制電路210的第一箝位N型金氧半電晶體MN1之控制端用以接收參考電壓VM，而其第一端電性耦接於電流鏡212之第一電流支路。

在電流控制電路210的峰值電流控制支路214中，電容C1的第一端用以接收開關信號IN，並由其第二端輸出耦合信號。電阻R1之第一端電性耦接於電容C1之第二端，而其第二端用以接收第二電位VDDX。控制P型金氧半電晶體MP1之控制端電性耦接於電容C1之第二端，而其第一端電性耦接於第一箝位N型金氧半電晶體MN1之第二端。

於電性操作上，當電流控制電路210中峰值電流控制支路214之電容C1的第一端接收之開關信號IN為一低態時，電容C1輸出耦合信號以使控制P型金氧半電晶體MP1導通，此時，電流鏡212之第一電流支路提供峰值電流，而電流鏡之第二電流支路相應地由驅動級220之控制端點N2汲取電流，藉使驅動級220輸出至功率金氧半電晶體MN0的控制端之驅動電壓上升，以開啟功率金氧半電晶體MN0。

需進一步說明的是，電流控制電路210中電流鏡212之第一電流支路在一特定時間內提供峰值電流。因此，本發明實施例之驅動電路200的電流控制電路210可在極短 的時間內，迅速產生峰值電流，並於同時間內相應地由驅動級220汲取電流，以達到迅速開啟功率金氧半電晶體MN0之目的。然而，本實施例並非用以限定本發明，熟習此技藝者當可選擇性地採用適當之參數，而其概念與本發明相同者，即落入本發明之範圍中。

在一實施例中，當上述峰值電流衍生出迅速開啟功率金氧半電晶體MN0之效果後，電流控制電路210中峰值電流控制支路214之電阻R1會對電容C1之第二端進行充電，從而關閉控制P型金氧半電晶體MP1，此時，上述峰值電流也將一併消失，是以於迅速開啟功率金氧半電晶體MN0之後，由於控制P型金氧半電晶體MP1被關閉，電流控制電路210上將不會有無謂的電能耗損。

在另一實施例中，電流控制電路210更包含電壓供應N型金氧半電晶體MN7，電壓供應N型金氧半電晶體MN7包含第一端以及第二端。前述第二端用以接收高電壓電位VGH，第一端電性耦接於峰值電流控制支路214的控制P型金氧半電晶體MP1之第二端，而其控制端可接受一外部電位VDD。舉例而言，第二電位VDDX可為VDD-Vth(閾值電壓)。

在此設計架構下，當控制P型金氧半電晶體MP1導通時，電流鏡212第一支路上之第一N型金氧半電晶體MN2的第二端，由高電壓電位VGH汲取電流，而非向第二電位VDDX汲取電流以產生前述峰值電流。如此，可使整體電路運作更加穩定。

上述驅動級220之第一驅動支路222包含電流源223、 第二箝位N型金氧半電晶體MN4以及第一開關P型金氧半電晶體MP2。第二箝位N型金氧半電晶體MN4之控制端用以接收參考電壓VM，其第一端電性耦接於控制端點N2以及電流源223。第一開關P型金氧半電晶體MP2之控制端用以接收一反相開關信號IN，而其第一端電性耦接於第二箝位N型金氧半電晶體MN4之第二端。

再者，上述驅動級220之第二驅動支路224包含電流供應N型金氧半電晶體MN6、第三箝位N型金氧半電晶體MN5以及第二開關P型金氧半電晶體MP3。電流供應N型金氧半電晶體MN6之控制端電性耦接於控制端點N2，而其第一端用以接收第一電位VEE。第三箝位N型金氧半電晶體MN5之控制端用以接收參考電壓VM，其第一端電性耦接於電流供應N型金氧半電晶體MN6之第二端，且其第一端輸出驅動電壓至功率金氧半電晶體MN0之控制端。第二開關P型金氧半電晶體MP3之控制端用以接收開關信號IN，而其第一端電性耦接於第三箝位N型金氧半電晶體MN5之第二端。

在本實施例中，於電性操作上，當電流控制電路210中峰值電流控制支路214之電容C1的第一端接收之開關信號IN為低態時，電容C1輸出耦合信號以使控制P型金氧半電晶體MP1導通，且驅動級220中第二驅動支路224之第二開關P型金氧半電晶體MP3導通，電流鏡212之第一電流支路產生峰值電流，而電流鏡212之第二電流支路相應地由控制端點N2汲取電流，控制端點N2的電壓下降。由於控制端點N2的電壓即為電流供應N型金氧半電晶體 MN6之控制端接收的電壓，因而電流供應N型金氧半電晶體MN6將在控制端點N2的電壓下降下關閉。

此時，第二驅動支路224之第二開關P型金氧半電晶體MP3的第一端會提供電壓，藉使第三箝位N型金氧半電晶體MN5之第一端輸出至功率金氧半電晶體MN0的控制端之驅動電壓Vp上升，以開啟功率金氧半電晶體MN0。

在一實施例中，上述第一電位VEE為負電位，而第二電位VDDX大於第一電位VEE。

由上述本發明實施方式可知，應用本發明具有下列優點。本發明實施例藉由提供一種驅動電路及其中之電流控制電路，藉以改善功率電晶體之傳遞延遲(propagation delay)現象，並進一步將傳遞延遲現象縮小至50奈秒以內。再者，於迅速開啟功率金氧半電晶體之後，由於電流控制電路中峰值電流控制支路之控制金氧半電晶體會被關閉，因此，電流控制電路上將不會有無謂的電能耗損。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200‧‧‧驅動電路

110、210‧‧‧電流控制電路

112、212‧‧‧電流鏡

114、214‧‧‧峰值電流控制支路

120、220‧‧‧驅動級

122、222‧‧‧第一驅動支路

123、223‧‧‧電流源

124、224‧‧‧第二驅動支路

為讓本揭示內容之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為本揭示內容一實施例中，一種驅動電路之電 路示意圖；以及第2圖為本揭示內容另一實施例中，一種驅動電路之電路示意圖。

100‧‧‧驅動電路

110‧‧‧電流控制電路

112‧‧‧電流鏡

114‧‧‧峰值電流控制支路

120‧‧‧驅動級

122‧‧‧第一驅動支路

123‧‧‧電流源

124‧‧‧第二驅動支路

Claims (22)

1. 一種電流控制電路，用以控制一驅動電路，藉使該驅動電路相應地驅動一功率金氧半電晶體，包含：一電流鏡，包含一第一電流支路以及一第二電流支路，其中該第一電流支路以及該第二電流支路之一端電性耦接於一共同端點，該共同端點用以接收一第一電位；一箝位P型金氧半電晶體，包含一控制端、一第一端以及一第二端，其中該控制端用以接收一參考電壓，該第一端電性耦接於該電流鏡之該第一電流支路；一峰值電流控制支路，包含：一電容，包含一第一端以及一第二端，其中該第一端用以接收一開關信號，且該第二端輸出一耦合信號；一電阻，包含一第一端以及一第二端，其中該第一端電性耦接於該電容之一第二端，該第二端用以接收一第二電位；以及一控制N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該電容之該第二端，該第一端電性耦接於該箝位P型金氧半電晶體之該第二端，其中當該電容之該第一端接收之該開關信號為一電壓位準狀態時，該控制N型金氧半電晶體導通，該電流鏡之該第一電流支路提供一峰值電流，該電流鏡之該第二電流支路相應地輸出一控制電流至該驅動電路之一控制端點，藉使該驅動電路輸出至該功率金氧半電晶體的功率閘極之 一驅動電壓下降，以開啟該功率金氧半電晶體。
2. 如請求項1所述之電流控制電路，其中該電流鏡之該第一電流支路在一特定時間內提供該峰值電流。
3. 如請求項1所述之電流控制電路，其中該峰值電流控制支路之該電阻會對該耦合信號進行放電。
4. 如請求項1所述之電流控制電路，其中該第一電位為一正電位，而該第二電位小於該第一電位。
5. 如請求項1所述之電流控制電路，其中該功率金氧半電晶體為一高壓金氧半電晶體。
6. 一種驅動電路，用以驅動一功率金氧半電晶體，包含：一電流控制電路，包含：一電流鏡，包含一第一電流支路以及一第二電流支路，其中該第一電流支路以及該第二電流支路之一端電性耦接於一共同端點，該共同端點用以接收一第一電位；一第一箝位P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收一參考電壓，該第一端電性耦接於該電流鏡之該第一電流支路； 一峰值電流控制支路，包含：一電容，包含一第一端，其中該第一端用以接收一開關信號；一電阻，包含一第一端以及一第二端，其中該第一端電性耦接於該電容之一第二端，該第二端用以接收一第二電位；以及一控制N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該電容之該第二端，該第一端電性耦接於該第一箝位P型金氧半電晶體之一第二端；一第一驅動支路，包含：一電流源；一第二箝位P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該參考電壓，該第一端電性耦接於一控制端點以及該電流源；以及一第一開關N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收一反相開關信號，該第一端電性耦接於該第二箝位P型金氧半電晶體之一第二端；一第二驅動支路，包含：一電流供應P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該控制端點，該第一端用以接收該第一電位；一第三箝位P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該參考電壓，該 第一端電性耦接於該電流供應P型金氧半電晶體之一第二端，該第一端輸出一驅動電壓至該功率金氧半電晶體之一功率閘極；以及一第二開關N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該開關信號，該第一端電性耦接於該第三箝位P型金氧半電晶體之一第二端，其中當該電容之該第一端接收之該開關信號為一電壓位準狀態時，該控制N型金氧半電晶體導通，該電流鏡之該第一電流支路提供一峰值電流，該電流鏡之該第二電流支路相應地輸出一控制電流至該控制端點，藉使該第三箝位P型金氧半電晶體之該第一端輸出至該功率金氧半電晶體的該功率閘極之該驅動電壓下降，以開啟該功率金氧半電晶體。
7. 如請求項6所述之驅動電路，其中該電流鏡之該第一電流支路在一特定時間內提供該峰值電流。
8. 如請求項6所述之驅動電路，其中該峰值電流控制支路之該電阻會對該電容之該第二端進行放電。
9. 如請求項6所述之驅動電路，其中該第一電位為一正電位，而該第二電位小於該第一電位。
10. 如請求項6所述之驅動電路，其中該功率金氧半 電晶體為一高壓金氧半電晶體。
11. 一種電流控制電路，用以控制一驅動電路，藉使該驅動電路相應地驅動一功率金氧半電晶體，包含：一電流鏡，包含一第一電流支路以及一第二電流支路，其中該第一電流支路以及該第二電流支路之一端電性耦接於一共同端點，該共同端點用以接收一第一電位；一箝位N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收一參考電壓，該第一端電性耦接於該電流鏡之該第一電流支路；以及一峰值電流控制支路，包含：一電容，包含一第一端，其中該第一端用以接收一開關信號；一電阻，包含一第一端以及一第二端，其中該第一端電性耦接於該電容之一第二端，該第二端用以接收一第二電位；以及一控制P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該電容之該第二端，該第一端電性耦接於該箝位N型金氧半電晶體之一第二端，其中當該電容之該第一端接收之該開關信號為一電壓位準狀態時，該控制P型金氧半電晶體導通，而由該電流鏡之該第一電流支路提供電流，該電流鏡之該第二電流支路相應地由該驅動電路之一控制端點汲取電流，藉使該驅動電路輸出至該功率金氧半電晶體的功率閘極之一驅動電 壓上升，以開啟該功率金氧半電晶體。
12. 如請求項11所述之電流控制電路，其中該電流鏡之該第一電流支路在一特定時間內提供該峰值電流。
13. 如請求項11所述之電流控制電路，更包含一電壓供應N型金氧半電晶體，其中該電壓供應N型金氧半電晶體包含一第一端以及一第二端，該第一端電性耦接於該峰值電流控制支路的該控制P型金氧半電晶體之一第二端，而該第二端用以接收一高電壓電位。
14. 如請求項11所述之電流控制電路，其中該峰值電流控制支路之該電阻會對該電容之該第二端進行充電。
15. 如請求項11所述之電流控制電路，其中該第一電位為一負電位，而該第二電位大於該第一電位。
16. 如請求項11所述之電流控制電路，其中該功率金氧半電晶體為一高壓金氧半電晶體。
17. 一種驅動電路，用以驅動一功率金氧半電晶體，包含：一電流控制電路，包含：一電流鏡，包含一第一電流支路以及一第二電流 支路，其中該第一電流支路以及該第二電流支路之一端電性耦接於一共同端點，該共同端點用以接收一第一電位；一第一箝位N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收一參考電壓，該第一端電性耦接於該電流鏡之該第一電流支路；一峰值電流控制支路，包含：一電容，包含一第一端，其中該第一端用以接收一開關信號；一電阻，包含一第一端以及一第二端，其中該第一端電性耦接於該電容之一第二端，該第二端用以接收一第二電位；以及一控制P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該電容之該第二端，該第一端電性耦接於該第一箝位N型金氧半電晶體之一第二端；一第一驅動支路，包含：一電流源；一第二箝位N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該參考電壓，該第一端連接於一控制端點以及該電流源；以及一第一開關P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收一反相開關信號，該第一端電性耦接於該第二箝位N型金氧半電晶體之一第二端； 一第二驅動支路，包含：一電流供應N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端電性耦接於該控制端點，該第一端用以接收該第一電位；一第三箝位N型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該參考電壓，該第一端電性耦接於該電流供應N型金氧半電晶體之一第二端，該第一端輸出一驅動電壓至該功率金氧半電晶體之一功率閘極；以及一第二開關P型金氧半電晶體，包含一控制端以及一第一端，其中該控制端用以接收該開關信號，該第一端電性耦接於該第三箝位N型金氧半電晶體之一第二端；其中當該電容之該第一端接收之該開關信號為一電壓位準狀態時，該控制P型金氧半電晶體導通，該電流鏡之該第一電流支路提供一峰值電流，該電流鏡之該第二電流支路相應地由該控制端點汲取電流，藉使該第三箝位N型金氧半電晶體之該第一端輸出至該功率金氧半電晶體的該功率閘極之該驅動電壓上升，以開啟該功率金氧半電晶體。
18. 如請求項17所述之驅動電路，其中該電流鏡之該第一電流支路在一特定時間內提供該峰值電流。
19. 如請求項17所述之驅動電路，更包含一電壓供應N型金氧半電晶體，其中該電壓供應N型金氧半電晶體包 含一第一端以及一第二端，該第一端電性耦接於該電流控制電路的該控制P型金氧半電晶體之一第二端，而該第二端用以接收一高電壓電位。
20. 如請求項17所述之驅動電路，其中該峰值電流控制支路之該電阻會對該電容之該第二端進行充電。
21. 如請求項17所述之驅動電路，其中該第一電位為一正電位，而該第二電位大於該第一電位。
22. 如請求項17所述之驅動電路，其中該功率金氧半電晶體為一高壓金氧半電晶體。