專利名稱：場效應(yīng)晶體管的驅(qū)動電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連接到電源電路的正電極側(cè)的適合于N型場效應(yīng)晶體管(FET)的驅(qū)動電路。
背景技術(shù)：
近年來，蓄電池組電池已廣泛用于電子設(shè)備如筆記本型個人計算機或蜂窩電話的電源。在蓄電池組電池中設(shè)置保護電路，以防止其因充電狀態(tài)下的過量充電和過電流而造成退化和發(fā)熱，并防止其因過電流造成的電流通路燒毀和因放電狀態(tài)下的過電流而造成的退化。
對于保護電路，盡管P型FET在特性上劣于N型FET，但是仍采用P型FET，這是由于當(dāng)前者設(shè)置在電源的正電極側(cè)時比后者更容易進行控制。
如圖1中所示，放電控制P型FET142和充電控制P型FET144設(shè)置在蓄電池組電池141的正電極側(cè)。NPN型晶體管143連接到FET142的柵極和蓄電池組電池141的負電極側(cè)。NPN型晶體管145連接到FET144的柵極和蓄電池組電池141的負電極側(cè)。晶體管143和晶體管145的基極連接到驅(qū)動電路146。在此方式下，采用P型FET作為蓄電池組電池的保護電路。
通過將低于源電壓的電壓提供到柵極來控制P型FET。相反，通過將高于源電壓的電壓提供到柵極來控制N型FET。因此，當(dāng)在特性上優(yōu)于P型FET的N型FET設(shè)置到蓄電池組電池的正電極側(cè)時，由電荷泵產(chǎn)生用于控制N型FET所需的柵極電壓，以致升高電池電壓(參照專利相關(guān)技術(shù)參考文獻1)。
(專利相關(guān)技術(shù)參考文獻1)日本專利特開公開No.2003-079058如圖2中所示，放電控制N型FET152和充電控制N型FET154設(shè)置在蓄電池組電池141的正電極側(cè)。FET152的柵極通過電阻153連接到電壓源156的正電極側(cè)。FET154的柵極通過電阻155連接到電壓源156的正電極側(cè)。電壓源156的負電極側(cè)連接到FET152和154的連接點。通過由控制電路158控制的電荷泵控制電路157來控制電壓源156。在此方式下，采用N型FET作為蓄電池組電池的保護電路。
然而，當(dāng)FET152和FET154用電荷泵電路進行控制時，每個FET152和FET154的柵極和源極之間的電容就會增大。換句話說，形成所謂的虛擬電容器。因此，當(dāng)采用FET152和FET154作為開關(guān)電路時，它們的開關(guān)速度就會變慢。
當(dāng)FET152和FET154關(guān)斷時，通過電阻153和155釋放存儲在它們的虛擬電容器中的電荷。因此，如圖3中所示，F(xiàn)ET152和154的柵極電壓就具有它們的激活周期(active period)。換句話說，在FET152和154中臨時地產(chǎn)生功率。
如圖4中所示，電荷泵電路171由開關(guān)電路172、174、175、176和電容器173組成。通過控制電路168控制電荷泵電路171。
在這點上，當(dāng)FET152和154關(guān)斷時，在將存儲在電容器173中的電荷釋放到電阻177之后，如圖3中所示，F(xiàn)ET152和154的柵極電壓具有它們的激活周期。如上所述，通過電阻177釋放存儲在電容器173中的電荷。因此，功率就臨時施加到FET152和154的柵極。因此，F(xiàn)ET152和154的開關(guān)操作就會變慢。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于利用在特性上優(yōu)于P型FET的N型FET的場效應(yīng)晶體管的驅(qū)動電路，用于保護在蓄電池組電池的正電極側(cè)設(shè)置的電路，以便沒有延遲而關(guān)斷FET。
本發(fā)明是一種驅(qū)動電路，包括具有正電極和負電極的蓄電池組電池；第一和第二N型場效應(yīng)晶體管，每個具有柵極、漏極和源極；第一和第二開關(guān)器件，連接在該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的柵極與蓄電池組電池的負電極側(cè)之間，用于開啟并關(guān)斷該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管；驅(qū)動裝置，用于控制該第一和第二開關(guān)器件；第一和第二輸出端子；以及具有陽極和陰極的二極管，其中該第一N型場效應(yīng)晶體管的漏極連接到蓄電池組電池的正電極側(cè)，其中該第一N型場效應(yīng)晶體管的源極和第二N型場效應(yīng)晶體管的源極連接，其中第二N型場效應(yīng)晶體管的漏極連接到該第一輸出端子，其中該蓄電池組電池的負電極側(cè)連接到該第二輸出端子，其中用于提供比該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的源極電壓源更高的柵極電壓的電壓源連接在該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的源極的連接點與該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的柵極之間，其中該二極管的陰極連接到電壓源的負電極側(cè)，以及其中該二極管的陽極連接到蓄電池組電池的負電極側(cè)。
當(dāng)二極管設(shè)置在蓄電池組電池的正電極側(cè)上設(shè)置的兩個N型FET之間時，作為驅(qū)動電源的二極管就能夠容易地驅(qū)動N型FET。
根據(jù)以下附圖中說明的本發(fā)明的最佳模式實施例的詳細描述，本發(fā)明的這些和其它目的、特征和優(yōu)點將變得更加明顯。


通過下面結(jié)合附圖的詳細描述，將更加全面地理解本發(fā)明，其中相同的參考數(shù)字表示相同的元件，其中圖1是描述利用P型FET的傳統(tǒng)保護電路的電路圖；圖2是描述利用N型FET的傳統(tǒng)保護電路的電路圖；圖3是描述利用N型FET的傳統(tǒng)保護電路的特性圖；圖4是描述利用P型FET的傳統(tǒng)保護電路的電路圖；圖5是描述本發(fā)明的第一實施例的電路圖；圖6是描述本發(fā)明的第二實施例的電路圖；圖7是描述本發(fā)明的第二實施例的電路圖；圖8是描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電荷控制的實例的電路圖；圖9是描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電荷控制的實例的電路圖；圖10是描述本發(fā)明的實施例的特性圖；圖11A和圖11B示出了本發(fā)明第三實施例的特性圖；圖12是描述本發(fā)明的第三實施例的電路圖；圖13是描述本發(fā)明的第三實施例的第一變形例的電路圖；圖14是描述本發(fā)明的第三實施例的第二變形例的電路圖；圖15是描述本發(fā)明的第三實施例的第三變形例的電路圖；圖16是描述本發(fā)明的第四實施例的電路圖；圖17是描述本發(fā)明的第五實施例的電路圖；圖18是描述本發(fā)明的第六實施例的電路圖；圖19是描述本發(fā)明的第六實施例的變形例的電路圖；圖20是描述本發(fā)明的第七實施例的電路圖；圖21是描述利用P型FET的傳統(tǒng)保護電路的電路圖；以及圖22是描述本發(fā)明的實施例的電路圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。
(第一實施例)首先，將參照圖5來描述本發(fā)明的第一實施例。N型FET2(第一場效應(yīng)晶體管)的漏極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。FET2的源極連接到N型FET4(第二場效應(yīng)晶體管)的源極。FET2的漏極連接到一個輸出端子。蓄電池組電池1的負電極側(cè)連接到另一個輸出端子。在此方式下，F(xiàn)ET2和4設(shè)置在蓄電池組電池1的正電極側(cè)。
FET2是放電控制FET。FET4是充電控制FET。在FET2和4中形成寄生二極管。NPN型晶體管3(第一開關(guān)器件)的集電極連接到FET2的柵極。晶體管3的發(fā)射極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。晶體管3的基極連接到驅(qū)動電路7NPN型晶體管5(第二開關(guān)器件)的集電極連接到FET4的柵極。晶體管5的發(fā)射極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。晶體管5的基極連接到驅(qū)動電路7。此外，驅(qū)動電路7連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。二極管6的陰極連接到FET2的源極和FET4的源極的連接點。二極管6的陽極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。采用二極管6以便產(chǎn)生用于FET2和4的柵極電壓(驅(qū)動電源)。電荷泵電路8連接到FET2和4的柵極。
在此方式下，F(xiàn)ET2和4連接到電源電路的正電極側(cè)。驅(qū)動電路7連接到電源電路的負電極側(cè)。當(dāng)二極管6設(shè)置在FET2和4之間時，即使電池電壓施加到FET2和4，它們也會關(guān)斷。此外，通過晶體管3和5來開啟并關(guān)斷FET2和4。通過驅(qū)動電路7來開啟并關(guān)斷晶體管3和5。
根據(jù)第一實施例，通過電荷泵電路8來提升用于控制N型FET2和4所需的柵極電壓，以致柵極電壓高于蓄電池組電池1的電壓。
蓄電池組電池1是一種非水蓄電池組電池，如鋰離子蓄電池組電池或鎳氫蓄電池組電池。
(第二實施例)接著，將參照圖6來描述本發(fā)明的第二實施例。電阻12和13串聯(lián)連接在FET2的柵極和FET4的柵極之間。電壓源11的正電極側(cè)連接到電阻12和13的連接點。電壓源11的負電極側(cè)連接到FET2的源極和FET4的源極的連接點。
當(dāng)晶體管3開啟時，由于FET2的柵極和源極短路，因此FET2關(guān)斷。此時，由于存儲在形成在FET2的柵極和源極之間的虛擬電容器中的電荷被釋放，因此FET2立即關(guān)斷。
同樣地，當(dāng)晶體管5開啟時，由于FET4的柵極和源極通過二極管6短路，因此FET4關(guān)斷。此時，由于存儲在形成在FET4的柵極和源極之間的虛擬電容器中的電荷被釋放，因此FET4立即關(guān)斷。
例如，采用電荷泵電路用于電壓源11。電荷泵電路由電容器組成。然而，電壓源11不限于電荷泵電路?？梢圆捎秒姾杀秒娐返奶娲飦碜鳛殡妷涸?1。
當(dāng)采用二極管6時，可以類似于P型FET簡單地構(gòu)成驅(qū)動電路。
圖7示出了不采用二極管6的驅(qū)動電路的一個實例。PNP型晶體管21的集電極通過電阻12連接到FET2的柵極。晶體管21的發(fā)射極連接到電壓源11的正電極側(cè)。晶體管21的基極連接到驅(qū)動電路23。PNP型晶體管22的集電極通過電阻13連接到FET4的柵極。晶體管22的發(fā)射極連接到電壓源11的正電極側(cè)。晶體管22的基極連接到驅(qū)動電路23。PNP型晶體管24的發(fā)射極連接到FET2的柵極。晶體管24的集電極連接到電壓源11的負電極側(cè)。PNP型晶體管25的發(fā)射極連接到FET4的柵極。晶體管25的集電極連接到電壓源11的負電極側(cè)。
由于圖7中所示的電路未采用二極管6，因此就不能控制晶體管21、22、24和25。這是因為電壓源11的電源被分離。因此，不存在通過其來控制這些晶體管的通路。在用于控制電荷泵的系統(tǒng)中，需要控制FET的電源的電路。根據(jù)第二實施例，利用一個二極管和一個電荷泵，就能夠控制N型FET。
隨后，參照圖8，根據(jù)第二實施例，將描述控制放電控制FET2的一個實例。當(dāng)晶體管3開啟時，F(xiàn)ET2的柵極和源極短路。結(jié)果，F(xiàn)ET2可以關(guān)斷。此時，即使蓄電池組電池的電壓施加到FET2，由于設(shè)置了二極管6，F(xiàn)ET2也可以被關(guān)斷。
如上所述，由于在FET2中形成的虛擬電容器中存儲的電荷可以不通過電阻12來釋放，因此圖10中所示的柵極電壓就施加到FET2的柵極。當(dāng)在時刻t1關(guān)斷晶體管3時，F(xiàn)ET2關(guān)斷。當(dāng)在時刻t2晶體管3開啟時，F(xiàn)ET2關(guān)斷。
以下，參照圖9，根據(jù)本發(fā)明第二實施例，將描述控制充電控制FET4的一個實例。當(dāng)晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4的柵極和源極短路。結(jié)果，F(xiàn)ET4可以關(guān)斷。此時，即使蓄電池組電池的電壓施加到FET4，由于設(shè)置了二極管6，F(xiàn)ET4也會關(guān)斷。
如上所述，由于在FET4中形成的虛擬電容器中存儲的電荷可以不通過電阻13來釋放，因此圖10中所示的柵極電壓就施加到FET4的柵極。當(dāng)在時刻t1關(guān)斷晶體管5時，F(xiàn)ET4開啟。當(dāng)在時刻t2晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4關(guān)斷。
(第三實施例)以下，將描述本發(fā)明的第三實施例。圖11A示出了施加到FET2和4的柵極電壓特性。圖11B示出了施加到晶體管3和5的基極電壓特性。
根據(jù)第三實施例，當(dāng)晶體管3和5在時刻t11開啟時，F(xiàn)ET2和4關(guān)斷。此時，電荷泵的工作也停止了。在經(jīng)過時間段ΔT之后，在時刻t12，晶體管3和5關(guān)斷。在時刻t13，F(xiàn)ET2和4開啟。此時，電荷泵的工作開始。結(jié)果，當(dāng)FET關(guān)斷時，就能夠防止超過柵極耐壓的電壓施加到其柵極。
以下，將參照圖12來描述本發(fā)明的第三實施例。電阻31設(shè)置在FET2的柵極和晶體管3的集電極之間。恒壓二極管32的陽極連接到FET2的柵極。恒壓二極管32的陰極連接到恒壓二極管33的陰極。恒壓二極管33的陽極連接到二極管6的陰極。
電阻34設(shè)置在FET4的柵極和晶體管5的集電極之間。恒壓二極管35的陽極連接到FET4的柵極。恒壓二極管35的陰極連接到恒壓二極管36的陰極。恒壓二極管36的陽極連接到二極管6的陰極。
在此結(jié)構(gòu)中，如上所述，當(dāng)晶體管3開啟時，F(xiàn)ET2關(guān)斷。當(dāng)晶體管3關(guān)斷時，F(xiàn)ET2保持關(guān)斷直至施加到恒壓二極管32的電壓超過它的齊納電壓。當(dāng)施加到恒壓二極管32的電壓超過齊納電壓時，F(xiàn)ET2開啟。類似地，當(dāng)晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4關(guān)斷。當(dāng)晶體管5關(guān)斷時，F(xiàn)ET4保持關(guān)斷直至施加到恒壓二極管35的電壓超過它的齊納電壓。當(dāng)施加到恒壓二極管35的電壓超過齊納電壓時，F(xiàn)ET4開啟。
(第一實施例的第一變形例)以下，將參照圖13來描述本發(fā)明第三實施例的第一變形例。恒壓二極管41的陽極連接到FET4的柵極。恒壓二極管41的陰極連接到二極管42的陰極。二極管42的陽極連接到二極管6的陰極。
二極管43的陽極連接到FET4的棚極。二極管43的陰極連接到恒壓二極管44的陰極。恒壓二極管44的陽極連接到二極管6的陰極。FET4的柵極連接到晶體管5的集電極。
根據(jù)第三實施例的第一變形例，當(dāng)晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4關(guān)斷。當(dāng)晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4保持關(guān)斷直到施加到恒壓二極管41的電壓超過它的齊納電壓。當(dāng)施加到恒壓二極管41的電壓超過齊納電壓時，F(xiàn)ET2開啟。
(第三實施例的第二變形例)下面，將參照圖14來描述第三實施例的第二變形例。恒壓二極管51的陽極連接到FET 4的柵極。恒壓二極管51的陰極連接到二極管52的陰極。二極管52的陽極連接到二極管6的陰極。FET4的柵極連接到晶體管的集電極。
在根據(jù)第三實施例、其第一變形例和其第二變形例的電路結(jié)構(gòu)中，可以省略在每個FET2和4的柵極和源極之間設(shè)置的抗過電壓電路。
根據(jù)第三實施例的第二變形例，當(dāng)晶體管5開啟時，F(xiàn)ET4關(guān)斷。當(dāng)晶體管5關(guān)斷時，施加到恒壓二極管51的電壓超過它的齊納電壓，F(xiàn)ET4保持關(guān)斷。當(dāng)施加到恒壓二極管51的電壓超過齊納電壓時，F(xiàn)ET4開啟。
(第三實施例的第三變形例)下面，將參照圖15來描述本發(fā)明第三實施例的第三變形例。電阻56設(shè)置在FET4的柵極和二極管6的陰極之間。
根據(jù)第三實施例的第三變形例，當(dāng)蓄電池組電池1的端電壓變高時，通過選擇電阻34和電阻56、并改變晶體管5的開啟(ON)周期即脈沖寬度來控制端電壓。
(第四實施例)下面，將參照圖16來描述本發(fā)明的第四實施例。電荷泵電路61由開關(guān)電路62、64、65、66和67以及電容器63組成。通過控制電路70來控制電荷泵電路61。
開關(guān)電路62和64以及電容器63串聯(lián)連接，并且與蓄電池組電池1并聯(lián)設(shè)置。開關(guān)電路65設(shè)置在開關(guān)電路62與電容器63的連接點和FET2的柵極之間。開關(guān)電路66設(shè)置在開關(guān)電路62與電容器63的連接點和FET4的柵極之間。開關(guān)電路67設(shè)置在電容器63與開關(guān)電路64的連接點和FET2的源極之間。
電阻68設(shè)置在FET2的源極和柵極之間。虛擬電容器71設(shè)置在FET2的柵極和源極之間。虛擬電容器71具有大電容。電阻69設(shè)置在FET4的源極和柵極之間。虛擬電容器72設(shè)置在FET4的柵極和源極之間。虛擬電容器72具有大電容。
當(dāng)虛擬電容器71充電時，開關(guān)電路62和64開啟。結(jié)果，電容器63充電。此后，開關(guān)電路62和64被關(guān)斷。開關(guān)電路65和67開啟。因此，虛擬電容器71就以存儲在電容器63中的電荷進行充電。
類似地，當(dāng)虛擬電容器72充電時，開關(guān)電路62和64開啟。結(jié)果，電容器63充電。此后，開關(guān)電路62和64被關(guān)斷。結(jié)果，開關(guān)電路66和67開啟。因此，虛擬電容器72就以存儲在電容器63中的電荷進行充電。
在此方式下，通過電荷泵電路61分開地對虛擬電容器71和72進行充電。此時，即使電阻68和69的阻抗很高，如圖10中所示，F(xiàn)ET2和4也可以關(guān)斷。
(第五實施例)下面，將參照圖17來描述本發(fā)明的第五方面。PNP型晶體管81的發(fā)射極連接到FET2的柵極。晶體管81的集電極連接到FET2的源極。晶體管81的基極通過電阻82連接到晶體管3的集電極。PNP型晶體管83的發(fā)射極連接到FET4的柵極。晶體管83的集電極連接到FET4的源極。晶體管83的基極通過電阻84連接到晶體管5的集電極。通過控制電路85來控制晶體管3和5。
當(dāng)通過控制電路85使晶體管3開啟時，晶體管81的基極電流就依次流向虛擬電容器71、晶體管81、電阻82、晶體管3和二極管6。結(jié)果，基極電流就使晶體管81開啟。當(dāng)晶體管81開啟時，存儲在虛擬電容器71中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET2關(guān)斷。
類似地，當(dāng)通過控制電路85使晶體管5開啟時，晶體管83的基極電流就依次流向虛擬電容器72、晶體管83、電阻84、晶體管5和二極管6。結(jié)果，晶體管83開啟。當(dāng)晶體管83開啟時，存儲在虛擬電容器72中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET4關(guān)斷。
根據(jù)第五實施例，通過二極管6來驅(qū)動晶體管81和83。
(第六實施例)將參照圖18來描述根據(jù)本發(fā)明的第六實施例。N型FET91的漏極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。FET91的源極連接到N型FET96的源極。N型FET101的漏極連接到FET96的漏極。FET101的源極連接到N型FET106的源極。在此方式下，F(xiàn)ET91、96、101和106設(shè)置在蓄電池組電池1的正電極側(cè)。
PNP型晶體管92的發(fā)射極連接到FET91的柵極。晶體管92的集電極連接到FET91的源極。晶體管92的基極通過電阻93連接到NPN晶體管111的集電極。在FET91的柵極和源極之間形成虛擬電容器94。二極管95的陰極連接到FET91的源極。二極管95的陽極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。
PNP型晶體管97的發(fā)射極連接到FET96的柵極。晶體管97的集電極連接到FET96的源極。晶體管97的基極通過電阻98連接到晶體管111的集電極。虛擬電容器99設(shè)置在FET96的柵極和源極之間。
PNP型晶體管102的發(fā)射極連接到FET101的柵極。晶體管102的集電極連接到FET101的源極。晶體管102的基極連接到晶體管111的集電極。在FET101的柵極和源極之間形成虛擬電容器104。二極管105的陰極連接到FET101的源極。二極管105的陽極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。
PNP型晶體管107的發(fā)射極連接到FET106的柵極。晶體管107的集電極連接到FET106的源極。晶體管107的基極通過電阻108連接到晶體管111的集電極。在FET106的柵極和源極之間形成虛擬電容器109。
晶體管111的發(fā)射極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。晶體管111的基極連接到控制電路112?？刂齐娐?12還連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的第六實施例，當(dāng)晶體管111通過控制電路112開啟時，晶體管92的基極電流依次流向虛擬電容器94、晶體管92、電阻93、晶體管111和二極管95。結(jié)果，晶體管92開啟。當(dāng)晶體管92開啟時，存儲在電阻93中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET91關(guān)斷。
當(dāng)晶體管111通過控制電路112開啟時，晶體管97的基極電流依次流向虛擬電容器99、晶體管97、電阻98、晶體管111和二極管95。結(jié)果，晶體管97開啟。當(dāng)晶體管97開啟時，存儲在虛擬電容器99中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET96關(guān)斷。
類似地，當(dāng)晶體管111通過控制電路112開啟時，晶體管102的基極電流就依次流向虛擬電容器104、晶體管102、電阻103、晶體管111和二極管105。結(jié)果，晶體管102開啟。當(dāng)晶體管102開啟時，存儲在虛擬電容器104中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET101關(guān)斷。
當(dāng)晶體管111通過控制電路112開啟時，晶體管107的基極電流就依次流向虛擬電容器109、晶體管107、電阻108、晶體管111和二極管105。結(jié)果，晶體管107開啟。當(dāng)晶體管107開啟時，存儲在虛擬電容器109中的電荷被釋放。結(jié)果，F(xiàn)ET106關(guān)斷。在此方式下，當(dāng)晶體管111開啟時，F(xiàn)ET91、96、101和106關(guān)斷。
(第六實施例的變形例)以下，將參照圖19來描述本發(fā)明第六實施例的變形例。根據(jù)第六實施例的變形例，從根據(jù)第六實施例的電路中去除晶體管92、97、102和107。代替地，在最終的電路中設(shè)置二極管116和117。二極管116的陽極通過電阻93連接到FET91的柵極并通過電阻98連接到FET96的柵極。二極管116的陰極連接到晶體管111的集電極。二極管117的陽極通過電阻103連接到FET101的柵極，并通過電阻108連接到FET106的柵極。二極管117的陰極連接到晶體管111的集電極。
采用二極管116和117以便分別使FET91和96以及FET101和106分開。第六實施例的變形例以與第六實施例相同的方式工作。換句話說，當(dāng)晶體管111開啟時，F(xiàn)ET91、96、101和106關(guān)斷。
(第七實施例)下面，將參照圖20來描述本發(fā)明的第七實施例。與上述實施例類似，根據(jù)第七實施例，二極管設(shè)置在充電控制P型FET和放電控制P型FET之間。P型FET121的漏極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。FET121的源極連接到P型FET126的源極。FET121的柵極連接到PNP型晶體管123的集電極。在FET121的柵極和源極之間形成虛擬電容器124。
FET126的柵極通過電阻127連接到PNP型晶體管128的集電極。在FET126的柵極和源極之間形成虛擬電容器129。在此方式下，F(xiàn)ET121和126設(shè)置在蓄電池組電池1的負電極側(cè)。
晶體管123的發(fā)射極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。晶體管123的基極連接到控制電路130。晶體管128的發(fā)射極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。晶體管128的基極連接到控制電路130。二極管125的陽極連接到FET121的源極。二極管125的陰極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。
根據(jù)第七實施例，即使設(shè)置二極管，也可以按照與N型FET的相同方式來控制P型FET。
如圖21中所示，放電控制P型FET131和充電控制P型FET132設(shè)置在蓄電池組電池1的正電極側(cè)。然而，當(dāng)如上述實施例所描述的設(shè)置二極管時，N型FET可以用在與P型FET相同的設(shè)置中。
如圖22中所示，N型FET136的漏極連接到蓄電池組電池1的正電極側(cè)。FET136的源極連接到N型FET137的源極。二極管138的陰極連接到FET136的源極。二極管138的陽極連接到蓄電池組電池1的負電極側(cè)。因此，當(dāng)采用二極管138時，N型FET136和N型FET137可以用于與放電控制P型FET131和充電控制P型FET132相同的設(shè)置中。
雖然已經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的最佳模式的實施例展示并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，可以在它的形式上和細節(jié)上進行上述和各種其它的變化、省略和添加。
根據(jù)本發(fā)明，采用二極管，保護電路可以用特性上優(yōu)于P型FET的N型FET來構(gòu)成。此外，采用二極管，在每個FET的柵極和源極之間形成的虛擬電容器中存儲的電荷可以不通過電阻而被釋放。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動電路，包括蓄電池組電池，具有正電極和負電極；第一和第二N型場效應(yīng)晶體管，每個具有柵極、漏極和源極；第一和第二開關(guān)器件，連接在該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的柵極與蓄電池組電池的負電極側(cè)之間，用于開啟并關(guān)斷該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管；驅(qū)動裝置，用于控制該第一和第二開關(guān)器件；第一和第二輸出端子；以及二極管，具有陽極和陰極，其中該第一N型場效應(yīng)晶體管的漏極連接到蓄電池的正電極側(cè)，其中該第一N型場效應(yīng)晶體管的源極和該第二N型場效應(yīng)晶體管的源極相連，其中該第二N型場效應(yīng)晶體管的漏極連接到該第一輸出端子，其中該蓄電池組電池的負電極側(cè)連接到該第二輸出端子，其中用于提供比該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的源電壓更高的柵電壓的電壓源連接在該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的源極的連接點與該第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的柵極之間，其中該二極管的陰極連接到該電壓源的負電極側(cè)，以及其中該二極管的陽極連接到該蓄電池組電池的負電極側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動電路，其中該電壓源是電荷泵。
全文摘要
公開了一種驅(qū)動電路。該驅(qū)動電路包括具有正電極和負電極的蓄電池組電池；第一和第二N型場效應(yīng)晶體管，每個具有柵極、漏極和源極；第一和第二開關(guān)器件，連接在第一和第二N型場效應(yīng)晶體管的柵極與蓄電池組電池的負電極側(cè)之間，用于開啟并關(guān)斷第一和第二N型場效應(yīng)晶體管；驅(qū)動裝置，用于控制第一和第二開關(guān)器件；第一和第二輸出端子；以及二極管，具有陽極和陰極。
文檔編號H01L21/822GK1578142SQ20041005500
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者永井民次, 山崎和夫, 榎本健司, 會田孝行 申請人:索尼株式會社