缓冲电路、电压转换器及车辆的制作方法

本申请涉及电子，特别涉及一种缓冲电路、电压转换器及车辆。

背景技术：

1、电压转换器包括驱动器、缓冲电路和功率管，缓冲电路对驱动器输出的参考驱动信号进行缓冲，向功率管输出缓冲后的参考驱动信号，以驱动功率管交替开关，将功率管的输入电压转换为输出电压对负载供电。

2、相关技术中，缓冲后的参考驱动信号的驱动能力较强，能够降低功率管的开关损耗，然而，在功率管关断过程中，具有较强驱动能力的缓冲后的参考驱动信号可能会导致功率管两端电压快速上升，导致功率管过压损坏。

技术实现思路

1、本申请提供一种缓冲电路、电压转换器及车辆，能够平衡功率管的开关损耗和过压损坏风险。本申请的技术方案如下。

2、第一方面，本申请提供一种缓冲电路，缓冲电路包括第一缓冲模块和第二缓冲模块，第一缓冲模块连接功率管的驱动器和第二缓冲模块，第二缓冲模块连接功率管和驱动器；

3、其中，第一缓冲模块，用于接收驱动器输出的参考驱动信号，向第二缓冲模块输出第一驱动信号；第二缓冲模块，用于接收第一驱动信号和参考驱动信号，基于参考驱动信号和功率管的栅源电压的变化率，向功率管输出第一驱动信号或第二驱动信号，参考驱动信号、第一驱动信号和第二驱动信号的驱动能力依次递增。

4、在一种实现方式中，第二缓冲模块，用于在参考驱动信号指示功率管关断，栅源电压的变化率大于第一阈值的情况下，向功率管输出第一驱动信号。

5、在一种实现方式中，第二缓冲模块，用于在参考驱动信号指示功率管导通的情况下，向功率管输出第一驱动信号。

6、在一种实现方式中，第二缓冲模块，用于在参考驱动信号指示功率管关断，栅源电压的变化率小于或等于第一阈值的情况下，对第一驱动信号缓冲，得到并向功率管输出第二驱动信号。

7、在一种实现方式中，第二缓冲模块包括开关及开关控制器，开关控制器、开关和功率管依次连接；开关控制器，用于接收参考驱动信号，基于参考驱动信号和栅源电压的变化率，向开关输出控制信号；

8、开关，用于接收供电电流、控制信号和第一驱动信号，基于控制信号，向功率管输出第一驱动信号，或者，基于供电电流增大第一驱动信号的电流，得到并向功率管输出第二驱动信号。

9、在一种实现方式中，开关控制器包括滤波单元和控制单元，滤波单元、控制单元和开关依次连接；滤波单元，用于接收功率管的栅源电压和参考驱动信号，向控制单元输出第一滤波信号，第一滤波信号指示功率管的栅源电压的变化率；控制单元，用于接收第一滤波信号，向开关输出控制信号。

10、在一种实现方式中，滤波单元包括滤波器、负沟道金属氧化物半导体nmos管、施密特触发器和与门，滤波器、nmos管、施密特触发器和与门依次连接；

11、其中，滤波器，用于接收功率管的栅源电压，对栅源电压进行滤波，得到第二滤波信号；nmos管，用于接收第二滤波信号，向施密特触发器输出电平信号；施密特触发器，用于对电平信号反相，得到并向与门输出反相信号；与门，用于接收反相信号和参考驱动信号，对反相信号和参考驱动信号进行与运算，得到并向控制单元输出第一滤波信号。

12、在一种实现方式中，控制单元包括金属氧化物半导体mos管组和第一反相器，滤波单元、mos管组和第一反相器依次连接；mos管组，用于接收驱动反相信号和第一滤波信号，向第一反相器输出第一电压，驱动反相信号与参考驱动信号反相；第一反相器，用于接收第一电压，向开关输出控制信号。

13、第二方面，本申请提供一种电压转换器，电压转换器包括驱动器、功率管及第一方面任一实现方式中的缓冲电路，该缓冲电路，用于基于驱动器输出的参考驱动信号，向功率管输出第一驱动信号或第二驱动信号，第一驱动信号或第二驱动信号用于驱动功率管将输入电压转换为输出电压，参考驱动信号、第一驱动信号和第二驱动信号的驱动能力依次递增。

14、第三方面，本申请提供一种车辆，该车辆包括如第二方面任一实现方式中的电压转换器。

15、本申请方案至少带来的有益效果如下。

16、缓冲电路中的第二缓冲模块根据参考驱动信号和功率管的栅源电压变化率，动态控制向功率管输出的驱动信号的驱动能力，例如，向功率管输出第一驱动信号时，由于第一驱动信号的驱动能力较弱，从而能够降低功率管在关断过程中的过压风险；又例如，向功率管输出第二驱动信号时，由于第二驱动信号的驱动能力较强，能够降低功率管的开关损耗。也即是，缓冲电路能够兼顾降低功率管的开关损耗和降低功率管的过压失效风险。

1.一种缓冲电路，其特征在于，所述缓冲电路包括第一缓冲模块和第二缓冲模块，所述第一缓冲模块连接功率管的驱动器和所述第二缓冲模块，所述第二缓冲模块连接所述功率管和所述驱动器；

2.根据权利要求1所述的缓冲电路，其特征在于，所述第二缓冲模块，用于在所述参考驱动信号指示所述功率管关断，所述栅源电压的变化率大于第一阈值的情况下，向所述功率管输出所述第一驱动信号。

3.根据权利要求1所述的缓冲电路，其特征在于，所述第二缓冲模块，用于在所述参考驱动信号指示所述功率管导通的情况下，向所述功率管输出所述第一驱动信号。

4.根据权利要求1所述的缓冲电路，其特征在于，所述第二缓冲模块，用于在所述参考驱动信号指示所述功率管关断，所述栅源电压的变化率小于或等于第一阈值的情况下，对所述第一驱动信号缓冲，得到并向所述功率管输出所述第二驱动信号。

5.根据权利要求1-4任一所述的缓冲电路，其特征在于，所述第二缓冲模块包括开关及开关控制器，所述开关控制器、所述开关和所述功率管依次连接；

6.根据权利要求5所述的缓冲电路，其特征在于，所述开关控制器包括滤波单元和控制单元，所述滤波单元、所述控制单元和所述开关依次连接；

7.根据权利要求6所述的缓冲电路，其特征在于，所述滤波单元包括滤波器、负沟道金属氧化物半导体nmos管、施密特触发器和与门，所述滤波器、所述nmos管、所述施密特触发器和所述与门依次连接；

8.根据权利要求6或7所述的缓冲电路，其特征在于，所述控制单元包括金属氧化物半导体mos管组和第一反相器，所述滤波单元、所述mos管组和所述第一反相器依次连接；

9.一种电压转换器，其特征在于，所述电压转换器包括驱动器、功率管及如权利要求1-8任一所述的缓冲电路，所述缓冲电路，用于基于所述驱动器输出的参考驱动信号，向所述功率管输出第一驱动信号或第二驱动信号，所述第一驱动信号或所述第二驱动信号用于驱动所述功率管将输入电压转换为输出电压，所述参考驱动信号、所述第一驱动信号和所述第二驱动信号的驱动能力依次递增。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求9所述的电压转换器。