1 东南大学 微电子学院, 南京 21009
2 东南大学 微电子学院, 南京 210096
设计了一种改进的电平移位电路。该电路采用交叉耦合结构, 在不明显增加电路复杂度的情况下, 显著提高了高压栅极驱动集成电路(HVIC)的噪声免疫能力。整个驱动器基于035 μm 600 V BCD工艺设计。仿真结果表明, 设计的HVIC可以实现高达125 V/ns的dV/dt噪声免疫能力, 并在15 V电源电压下允许VS负电压过冲达到-96 V。此外, 从理论上分析了改进电平移位电路的本级传输延时。同传统HVIC相比, 设计的HVIC整体的传输延时得到了优化, 降低到54 ns左右。
电平移位电路 交叉耦合结构 高压栅极驱动集成电路 噪声免疫 传输延时 level shifter cross-coupling structure high voltage gate driver integrated circuits (HVIC noise immunity propagation delay
在半桥栅驱电路中，低压域PWM控制信号需要通过电平位移电路来转换成高边浮动电压域的PWM控制信号，从而打开或关断上桥臂功率管。浮动电源轨的快速浮动会带来dV/dt噪声，影响电平位移电路信号传输的可靠性。文章在电平位移电路中分别设计了防止误关断辅助电路和防止误开启辅助电路。防止误关断辅助电路在上桥臂开启状态下检测到dV/dt噪声后，能够使电平位移电路的输出保持高电平状态，防止上桥臂功率管被误关断；防止误开启辅助电路在上桥臂关断状态下检测到dV/dt噪声后，能够使电平位移电路的输出保持低电平状态，防止上桥臂功率管被误开启。基于0.18 μm BCD工艺进行仿真验证，所设计的电平位移电路开通传输延时仅为1.2 ns，具备100 V/ns的dV/dt噪声抑制能力。
电平位移电路 栅极驱动 半桥驱动 dV/dt噪声抑制 level shifter gate driver half-bridge driver dV/dt slewing immunity
强激光与粒子束
2022, 34(9): 095001
1 北京大学深圳研究院, 信息工程学院, 广东 深圳 518055
2 深圳市华星光电技术有限公司研发中心,AMOLED技术开发部, 广东 深圳 518132
提出了一种新型的GOA(阵列基板栅极驱动)电路。此电路可以有效抑制GOA输出信号的震荡效应, 提高有源矩阵有机发光二极管(active matrix organic light emitting diode, AMOLED)像素电流的稳定性。研究了新添加的TFT(T71/T72)尺寸, 以及VGL3的幅值变化对电路性能以及电流震荡的影响。仿真结果显示采用该GOA作为栅极驱动电路, OLED像素电流震荡是原始值的1%以内。
阵列基板栅极驱动 有源矩阵有机发光二极管 电流震荡 上升/下降时间 gate driver on array(GOA) active matrix organic light emitting diode(AMOLED) current ripple rising/falling time
1 上海交通大学, 上海 200240
2 昆山龙腾光电有限公司, 江苏 昆山 215301
在传统集成栅驱动电路中采用非晶InGaZnO薄膜晶体管（a-IGZO TFT）后会造成信赖性的降低, 经过分析确定原因为驱动TFT阈值电压漂移。本文提出了一种改进的集成栅驱动电路, 通过对驱动TFT栅节点电压的稳定控制, 获得了较大的驱动TFT阈值电压漂移冗余度(从原来的不到±-3 V扩大到±-9 V), 克服了a-IGZO TFT阈值电压漂移所造成的电路失效, 稳定了集成栅驱动电路并延长了液晶显示器面板的寿命。
非晶铟镓锌氧(a-IGZO) 薄膜晶体管(TFT) 集成栅极驱动( GIA) amorphous InGaZnO (a-IGZO) thin film transistor (TFT) gate driver in array (GIA)
西南交通大学 物理科学与技术学院, 成都 610031
根据绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的工作特性，研究设计了一种应用于脉冲功率系统的开关驱动电路，实现了IGBT的快速开通。阐述了驱动电路的原理，设计了基于平面变压器的驱动电路，在驱动芯片基础上为栅极提供幅值为60 V脉冲电压，提高开关速度。最后使用Blumlein双线结构对驱动电路的性能进行了实验验证。应用这种驱动方式，提高了集电极电流上升速率。实验结果表明，在1000 V的工作电压下，通过IGBT的脉冲电流达到了470.53 A，脉冲前沿为40 ns，di/dt达到9.41 A/ns，相比数据手册提供的数据，该电流上升速度提高了7.53倍，实现了对IGBT的快速驱动。
栅极驱动 平面变压器 脉冲功率系统 IGBT IGBT gate drive current slope di/dt planar transformer pulsed power system 强激光与粒子束
2018, 30(1): 015001
为了满足市场对LCD面板高分辨率、窄边框的需求,面板设计引入了玻璃上集成栅极驱动设计.本文对传统液晶显示面板栅极电路设计做了介绍,分析了集成栅极驱动电路技术在实现显示面板窄边框化时的优缺点.提出了一种新型栅极驱动电路,将空间控制转化为时间控制,使用一条栅极走线控制两行甚至多行像素.模拟分析结果表明:新型栅极驱动电路在关态下会产生2.5 V的较小噪声;栅极信号的上升沿及下降沿的时间延迟总和只有 3.5 μs,可以实现像素节点的正常充放电并完成显示面板的正常显示.同时,本文提出的新型驱动电路可成倍减少显示面板边框栅极走线数量,减少栅极走线所占用的空间,实现高分辨率高解析度显示面板的窄边框化设计.
液晶显示面板 栅极驱动电路 高分辨率 窄边框 LCD panel gate driver high resolution narrow border
