制御された電力を自動車の電動機に提供するためのシステムであって、a第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバと、b高電位側FETと、c低電位側FETと、dチャージポンプ回路であって、第1のBJTの電流を制限するように構成された第1の抵抗器、前記第1のBJTのエミッタ電流に比例する電圧の帰還信号を提供するように構成された第2の抵抗器、前記帰還信号を、前記第1のBJTのベースに適した制御信号であって、前記第1のBJTのベース電圧を調整し、かつ、CP_PWM2285信号がハイレベルである間、前記第1のBJTに一定の電流を供給させる制御信号に変換する電流帰還発生器であって、前記第1のBJTが、第1の電池から提供される電流を前記第1のBJTのコレクタを介して第1のダイオード、第1のコンデンサに提供し、前記第1のBJTのエミッタが前記第2の抵抗器および接地に接続され、前記CP_PWM2信号がハイになると前記第1のコンデンサを充電する前記電流帰還発生器、CP_PWM1信号がハイになると、第3のBJTをオン状態にする電流を前記第3のBJTのベースに提供する第2のBJT、前記第3のBJTのベース電流および前記第2のBJTのコレクタ電流を制限する第3の抵抗器、前記第2のBJTを介した漏れ電流による前記第3のBJTのオン状態への意図しない遷移を防止する第4の抵抗器であって、前記第3のBJTが、前記第3のBJTがオン状態になると、高電圧充電電流を第5の抵抗器、前記第1のコンデンサおよび第1のダイオードを介してVCPノードに提供し、前記第5の抵抗器が、前記第3のBJTがオン状態になると、前記第5の抵抗器、前記第1のコンデンサおよび前記第1のダイオードを介して前記VCPノードに供給される第1の電池源電流を制限し、前記第1のBJTがオン状態である間、前記第1のコンデンサの電荷が増加し、前記第3のBJTがオン状態である間、前記増加した電荷が前記VCPノードへ移動する第4の抵抗器、ならびに、前記第3のBJTがオン状態である間、充電され、前記第3のBJTがオフ状態になると、増加した電荷を前記VCPノードに提供する第2のコンデンサであって、前記第3のBJTがオン状態である間、前記第1のダイオードが前記第1の電池に流入する電流を防止し、前記第1のBJTがオン状態である間、第2のダイオードが前記第2のコンデンサから前記第1のコンデンサに流入する電流を防止し、前記VCPノードがオフ状態になると、第6の抵抗器が前記第2のコンデンサを放電させる電流を提供する第2のコンデンサ、を含むチャージポンプ回路と、eインダクタコンデンサフィルタと、f前記CP_PWM2信号およびCP_PWM1信号を含む複数のタイミング信号と、を備えるシステム。前記複数のタイミング信号がHSDPWM信号およびLSDPWM信号をさらに含み、前記HSDPWM信号が前記第1のゲートドライバに印加され、前記LSDPWM信号が低電位側FET125のための前記第2のゲートドライバ110に印加される、請求項1に記載のシステム。前記第1のゲートドライバが、第1のゲートドライバコンデンサ、第1および第2の第1のゲートドライバ抵抗器、第1のゲートドライバ電流帰還発生器、第1のゲートドライバBJT、第2のゲートドライバBJT、第3のゲートドライバBJTおよび第3のゲートドライバ抵抗器を含む、請求項1に記載のシステム。前記第2のゲートドライバが、第1のPNP型とNPN型との複合BJT、第1の、第2のゲートドライバコンデンサ、ならびに第1および第2のゲートドライバ抵抗器を含む、請求項1に記載のシステム。g検出抵抗器と、hMCUが能動および受動電動機電流を監視し、かつ、前記高電位側FETおよび前記低電位側FETを保護するための第1および第2の演算増幅器と、をさらに備える、請求項1に記載のシステム。一実施形態では、低損失低雑音電動機制御システムにより、自動車可動制御設計においてPWMによって生成される雑音成分を、電力およびコストの面で効率的に制限することができる。他の実施形態では、低損失低雑音電動機制御システムにより、電動機コンポーネント内の雑音が低減される。一実施形態では、低損失雑音電動機制御システムは、50kHz以上のPWM周波数を用いて、可聴雑音を防止し、フィルタコンポーネントサイズや他のすべてのモジュールコンポーネントを制約されたモジュールサイズ内にし、RE放出問題の発生を防止するために、電動機に供給されるPWM電力からの高周波成分を十分に低減し、ヒートシンクを有することなく、熱管理制御を必要とすることなく、FETの消費電力がFETの熱能力を超えることを防止するためにスイッチング損失を低減し、また、PWM制御回路は、自動車のロードダンプを含む自動車の瞬間耐圧と両立しなければならない。一実施形態では、自動車の電動機内のコンポーネント雑音を小さくするためのシステムは、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバと、高電位側FETと、低電位側FETと、チャージポンプ回路と、高周波低減コンポーネントと、タイミング信号源とを含む。タイミングソース信号は、チャージポンプ、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバに相互接続され、第1のゲートドライバはチャージポンプに相互接続され、第1のゲートドライバは高電位側FETに相互接続され、高電位側FETおよび低電位側FETは高周波低減コンポーネントに相互接続され、タイミング信号源は、第1のゲートドライバ、第2のゲートドライバおよびチャージポンプ回路への信号にタイミング信号を提供し、タイミング信号源は3つのタイミング信号を提供し、これらの3つのタイミング信号は、第1のゲートドライバに提供される、高電位側FETのためのHSDPWM信号である第1のタイミング信号と、第2のゲートドライバに提供される、高電位側FETのためのLSDPWM信号である第2のタイミング信号と、チャージポンプに提供される第3のタイミング信号とを含む。一代替形態では、システムは、検出抵抗器と、MCUが順方向電流および逆電流を監視し、かつ、高電位側FETおよび低電位側FETを保護するための第1および第2の演算増幅器とをさらに含む。一実施形態では、電動機のための雑音低減コンポーネントの改善は、第1のFETと、第1のFETがオフ状態の間、フリーホイールダイオードとして使用される電力整流器とを含み、この改善は、第2のFETへの電力整流器の置換えを含み、この第2のFETは、第1のFETがオン状態の間、オフ状態になるように構成され、また、第1のFETがオフ状態になるとオン状態になるように構成される。一代替形態では、この改善は、マイクロプロセッサの提供をさらに含み、マイクロプロセッサは3つのタイミング信号を出し、これらの3つのタイミング信号は、第1のゲートドライバに提供される、第2のFETのためのHSDPWM信号である第1のタイミング信号と、第2のゲートドライバに提供される、第2のFETのためのLSDPWM信号である第2のタイミング信号と、チャージポンプに提供される第3のタイミング信号とを含む。一実施形態では、電動機のための雑音低減コンポーネントは、回路電力の損失率が10未満であることを特徴とする第1および第2のFETを含む。任意選択で、雑音低減コンポーネントは、回路電力の損失率が5未満であることを特徴としている。任意選択で、第2のFETは、第1のFETがオン状態の間、オフ状態になるように構成され、また、第1のFETがオフ状態になるとオン状態になるように構成される。任意選択で、雑音低減コンポーネントは、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバと、チャージポンプ回路と、高周波低減コンポーネントと、タイミング信号源とをさらに含み、タイミングソース信号は、チャージポンプ、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバに相互接続され、第1のゲートドライバはチャージポンプに相互接続され、第1のゲートドライバは第1のFETに相互接続され、第1のFETおよび第2のFETは高周波低減コンポーネントに相互接続され、タイミング信号源は、第1のゲートドライバ、第2のゲートドライバおよびチャージポンプ回路への信号にタイミング信号を提供する。他の実施形態では、電動機内のコンポーネント雑音を小さくするためのシステムは、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバと、高電位側FETと、低電位側FETと、チャージポンプ回路と、高周波低減コンポーネントと、タイミング信号源とを含み、タイミングソース信号は、チャージポンプ、第1のゲートドライバおよび第2のゲートドライバに相互接続され、第1のゲートドライバはチャージポンプに相互接続され、第1のゲートドライバは高電位側FETに相互接続され、高電位側FETおよび低電位側FETは高周波低減コンポーネントに相互接続され、タイミング信号源は、第1のゲートドライバ、第2のゲートドライバおよびチャージポンプ回路への信号にタイミング信号を提供する。一代替形態では、システムは、検出抵抗器と、MCUが順方向電流および逆電流を監視し、かつ、高電位側FETおよび低電位側FETを保護するための第1および第2の演算増幅器とをさらに含む。任意選択で、タイミング信号源は3つのタイミング信号を提供する。任意選択で、これらの3つのタイミング信号は、第1のゲートドライバに提供される、高電位側FETのためのHSDPWM信号である第1のタイミング信号を含む。他の代替形態では、これらの3つのタイミング信号は、第2のゲートドライバに提供される、高電位側FETのためのLSDPWM信号である第2のタイミング信号を含む。任意選択で、これらの3つのタイミング信号は、チャージポンプに提供される第3のタイミング信号を含む。他の代替形態では、高周波低減コンポーネントは、インダクタおよびコンデンサである。任意選択で、タイミング信号源はマイクロプロセッサである。一代替形態では、システムは、二方向電動機運転を可能にする継電器を含む。低損失低雑音電動機制御システムの特徴および利点をより完全に理解するために、以下、異なる図における対応する部品に対応する符号を付して、添付の図と共に以下の詳細な説明を参照する。例示的な実施形態についての以下の詳細な説明では、本明細書の一部をなしている添付の図面が参照されている。これらの実施形態は、当業者による低損失低雑音電動機制御システムおよび関連するシステムならびに方法の実践を可能にするために十分詳細に説明されており、他の実施形態を利用することができること、また、本開示の趣旨または範囲を逸脱することなく、論理構造的、機械的、電気的および化学的な変更を加えることができることは理解されよう。当業者が本明細書において説明されている実施形態を実践するのを必ずしも必要としない詳細を除くために、以下の説明には、場合によっては、当業者に知られている特定の情報が省略されている。したがって以下の詳細な説明は、制限的な意味合いで捕らえてはならない。当業者には理解されるように、低損失低雑音電動機制御システムおよび関連するシステムならびに方法の態様は、集積回路、FPGAまたは他のハードプログラマブルプロセッサあるいはソフトプログラマブルプロセッサの中で具体化することができる。したがって低損失低雑音電動機制御システムおよび関連するシステムならびに方法の態様は、完全なハードウェア実施形態の形態、またはソフトウェア態様とハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形態を取ることができる。上記背景技術で説明したように、多くの自動車用途、ならびに電動機を利用している他のシステムでは、システムを適切に機能させるためには電動機の速度制御が必要である。広く使用されている制御技法は、固定周波数で印加される電動機電圧がスイッチ制御され、その一方で、ソフトウェア内の実行計画に応じて制御を実施するマイクロプロセッサユニットによってデューティサイクルが変化させられるパルス幅変調PWMである。PWMの副作用は、特定の変調周波数での動作が可聴であり、あるいはAMバンド500KHz~1.6MHzなどの広く使用されている他の周波数を妨害することである。これの一部は、波形の急峻な立上りおよび立下りによるものである。したがって妨害を除去する方法の1つは、傾斜を緩やかにし、したがってREEMC妨害が生じないよう、波形の傾斜を十分に傾けることである。共振問題または他の振動問題を防止する方法の1つは、REEMC問題が生じるのを防止するためにPWM波形の傾斜を十分に傾けることである。最大動作電流が10A以上である自動車可動システム用途でそれを実施する方法の1つは、熱特性が良好なヒートシンクおよび金属ハウジングを使用して、REEMC問題を防止するために十分にPWM傾斜を傾けて設定することである。立上り時間または立下り時間をより長くすると、FETの消費電力が増加し、また、設定すべき適用可能な最長の立上り時間または立下り時間がFETの熱能力と制御の動作周囲温度要求事項とによって制限される。この方法の欠点は、かなりの量のエネルギーが熱の形態で失われることである。この損失を防止するために、低損失低雑音電動機制御システムの一実施形態を使用することができる。したがって一実施形態では、低損失低雑音電動機制御システムは、周波数がより高いPWM電力を車両可動システムのためのブラシ型DC電動機に供給することによって電動機制御を提供することができ、その一方で、以下で説明する要求事項および制約に合致する制御モジュール回路を提供する。50kHz以上のPWM周波数を用いて、可聴雑音を防止し、また、フィルタコンポーネントサイズや他のすべてのモジュールコンポーネントを制約されたモジュールサイズ内にする。RE放出問題の発生を十分に防ぐために、電動機に供給されるPWM電力からの高周波成分を低減する。ヒートシンクを有することなく、熱管理制御を必要とすることなく、FETの消費電力がFETの熱能力を超えることを防止するためにスイッチング損失を低減する。PWM制御回路は、自動車のロードダンプを含む自動車の瞬間耐圧と両立しなければならない。電動機に供給されるPWM電力からの高周波成分を小さくするために、PWM発電機の出力にインダクタコンデンサフィルタが使用される。FETに十分な電荷を提供することができ、かつ、ロードダンプの瞬間耐圧と両立するゲートドライバおよびチャージポンプの設計が開示される。PWMFETの熱能力を有効に利用するために、2つのN-チャネルFET、HSDFETおよびLSDFETは、HSDFETのソースがLSDFETのドレインに接続されたプッシュ-プル電力スイッチとして働くように構成される。LSDFETは、従来のPWM発電機におけるフリーホイールのために使用されるダイオードの代わりである。LSDFETは、フリーホイールダイオードが消費する電力の10または20しか消費しない。HSDFETとLSDFETとの対の消費電力は、FETとダイオードとの対よりもはるかに少なく、したがってモジュール内の空気温度を低くし、また、消費電力バジェット余裕を増加させる。スイッチングデバイスである電界効果トランジスタFETの消費電力は、印加されるPWM波形の周波数および立上り/立下り時間に比例する。10A以上の動作電流を必要とするシステムに20KHzのPWM周波数および10マイクロ秒の立上り/立下り時間の両方を適用すると、FETの消費電力がデバイスの仕様限界を超え、したがってこれは、ほとんどの場合、FETを金属ハウジング内の熱特性が良好なヒートシンクに取り付けない限り、適用することはできない。インダクタ-コンデンサフィルタLCフィルタは、PWM発生器の出力に置くことができ、それにより電動機ワイヤからの高周波成分が十分に低減され、ガイドラインより短いPWM波形の立上り/立下り時間を有するシステムの場合であってもRE問題が防止される。しかしながら、以下で説明する課題が、この技術の適用性を妨害し、あるいは制限している。インダクタおよびコンデンサのコンポーネントサイズは、車両OEM要求事項に合致するために、あるいはモジュールを競合可能にするために適用されているモジュールのW×H×D制約に対して一般的に適用されている制御モジュールサイズである5.5×3.5×1内に収納するには、大きすぎる。したがってFETの消費電力を制限し、また、10Aの動作電流システムに対するヒートシンクの必要性をなくすために必要な立上り時間/立下り時間デューティサイクルは、周期の2.5未満であり、つまり50KHzのPWMの場合であれば0.5マイクロ秒未満であり、あるいは100KHzのPWMの場合であれば0.25マイクロ秒未満である。一実施形態では、ゲートドライバICは、自動車用途に適した高電圧50V以上FETに対する立上り時間/立下り時間の要求事項に合致する。ICは、通常、50Vピーク電圧および200ミリ秒の継続期間を有する車両ロードダンプの瞬間電圧に耐えるために必要な十分な過渡的電力消費能力を有していないため、自動車の瞬間耐圧と両立する個別化されたICを設計する場合、電力は大きな課題である。図1を参照すると、低損失低雑音電動機制御システム100の一実施形態は、マイクロプロセッサユニット145、チャージポンプ165、第1のゲートドライバ105、第2のゲートドライバ110、高電位側FET115、低電位側FET125、ツェナーダイオード142、ダイオード143ツェナーダイオード142、ダイオード143は、ゲート-ソース電圧サプレッサとして機能し、当業者には、本開示に照らして代替が明らかであろう、インダクタ135、コンデンサ140、電流検出抵抗器171、演算増幅器IC175、180、H-ブリッジ継電器185および継電器コイルドライバ190、195、電動機198および電源Vbatt144を含む。いくつかの事例では、以下を始めとする、PWM制御に対する副作用が存在する1.電動機にPWM電力を提供することにより、場合によっては機械システムによって可聴雑音が生成され、この可聴雑音は、その周波数によって不快になる。この可聴雑音を除去するために、20KHz以上の周波数がPWM制御のために使用される。2.電動機にPWM電力を提供することによって電磁波が放射されRE、これは、AMバンド500KHz~1.6MHz受信機ユニットにとって潜在的妨害雑音源になる。低損失低雑音電動機制御システムのためのコンポーネントの機能は、以下で説明する通りである。チャージポンプ165、第1のゲートドライバ105、第2のゲートドライバ110、高電位側FET115、低電位側FET125、ツェナーダイオード142、ダイオード143ツェナーダイオード142、ダイオード143は、ゲート-ソース電圧サプレッサとして機能し、代替が存在する、インダクタ135、コンデンサ140、電流検出抵抗器171、演算増幅器IC175、180、H-ブリッジ継電器185および継電器コイルドライバ190、195、電動機198および電源Vbatt144。マイクロプロセッサユニット145は、チャージポンプ165、第1のゲートドライバ105および第2のゲートドライバ110のためのタイミング信号を提供し、二重モードに対する電動機電流、つまり電動機が駆動されている間の能動電流、および電動機が制動モードである間の受動電流を監視し、継電器コイルドライバ190、195のためのオン信号またはオフ信号を提供する。チャージポンプ165は、出力として、第1のゲートドライバ105のための電源のために使用される、公称7VVbattのレベルの電圧を有するVCPを生成する。第1のゲートドライバ105は、高電位側FET115のためのゲート信号を生成する。第2のゲートドライバ110は、低電位側FET125のためのゲート信号を生成する。高電位側FET115は、このFETのゲート信号がハイレベルである間、電動機電力に高電圧能動電流を提供する。低電位側FET125は、このFETのゲート信号がハイレベルである間、電動機に低電圧受動電流を提供する。代替抑制回路に置き換えることができるツェナーダイオード142、ダイオード143は、ゲート-ソース間電圧を抑制し、かつ、高電位側FET115を高電圧から保護する。インダクタ135およびコンデンサ140は、電動機に供給されるPWM電力からの高周波成分を小さくする。抵抗器171は、電動機電流に比例する電動機電流帰還信号を提供する。演算増幅器IC175は、電動機電流帰還信号を増幅し、かつ、能動電流監視入力、Active_C_MON176に変換する。演算増幅器IC180は、電動機電流帰還信号を増幅し、かつ、受動電流監視入力、Passive_C_MON177に変換する。継電器185は、電動機をオン-オフ制御し、かつ、回転方向を制御するためのスイッチ制御を行う。継電器コイルドライバ190は、継電器スイッチをオン状態にし、CWHigh196に高電圧を提供するために継電器コイルに電力を提供する。継電器コイルドライバ195は、継電器スイッチをオン状態にし、CCWHigh197に高電圧を提供するために継電器コイルに電力を提供する。当業者には理解されるように、低損失低雑音電動機制御システムおよび関連するシステムならびに方法の態様は、集積回路、FPGAまたは他のハードプログラマブルプロセッサあるいはソフトプログラマブルプロセッサの中で具体化することができる。したがって低損失低雑音自動車電動機制御システムおよび関連するシステムならびに方法の態様は、完全なハードウェア実施形態の形態、またはソフトウェア態様とハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形態を取ることができる。ゲートドライバをディスクリート部品を使用して設計する方法の一実施形態は、以下のステップを含む。FETのゲート電荷仕様を確認するステップ。ゲートドライバのために必要な電荷移動を確認するステップ。以下の詳細な開示に従ってチャージポンプ165を動作させるステップ。以下の設計詳細における開示に従って第1のゲートドライバ105を動作させるステップ。以下の設計詳細における開示に従って第2のゲートドライバ110を動作させるステップ。以下の設計詳細における開示に従ってゲート-ソース間電圧サプレッサ例えばツェナーダイオード142、ダイオード143を動作させるステップ。一代替形態では、電流検出抵抗器171および演算増幅器175、180は、MCUが順方向電流または逆電流を監視しそれぞれ信号FMCMOM196およびFMCMOM197を使用して、かつ、FET115およびFET125を保護するために、任意選択で使用される。他の代替形態では、継電器コイルドライバ185は、ダイオードまたはスタンドアロンデバイスを備えたBJTバイポーラトランジスタ、ドライバ190およびドライバ195のための微小信号FET統合継電器コイルドライバを含む。継電器185は、二方向電動機運転の場合に使用されるHブリッジ継電器である。チャージポンプ165の設計詳細図2を参照すると、チャージポンプ回路は、BJT205、210、215、ダイオード220、225、コンデンサ230、235、抵抗器240、245、250、255、260、265および電流帰還発生器270からなっている。これらのコンポーネントの機能は、以下で説明する通りである。抵抗器240は、BJT205のベース電流を制限する。抵抗器245は、帰還信号を提供し、この信号の電圧は、BJT205のエミッタ電流に比例する。電流帰還発生器270は、帰還信号をBJT205のベースに適した制御信号に変換し、この制御信号は、BJT205のベース電圧を調整し、CP_PWM2285信号がハイレベルである間、BJT205に一定の電流を供給させる。BJT205は、Vbatt275から提供される電流を経路のダイオード220、コンデンサ230、BJT205のコレクタ、BJT205のエミッタ、抵抗器245およびGNDグラウンド端子に提供し、CP_PWM2285がハイレベルになるとコンデンサ230を充電する。BJT210は、CP_PWM1280がハイレベルになると、BJT215のベースに提供される電流を提供し、BJT215をオン状態にする。抵抗器250は、BJT215のベース電流およびBJT210のコレクタ電流を制限する。抵抗器255は、BJT210を介した漏れ電流によるBJT215のオン状態への意図しない遷移を防止する。BJT215は、オン状態になると、抵抗器260、コンデンサ230およびダイオード225を介してVCPノード290に高電圧充電電流を提供する。抵抗器260は、BJT215がオン状態になると、抵抗器260、コンデンサ230およびダイオード225を介してVCPノード290に供給されるVbatt275によるソース電流を制限する。コンデンサ230は、BJT205がオン状態の間、電荷が増加し、BJT215がオン状態の間、増加した電荷がVCPノード290へ移動する。コンデンサ235は、BJT215がオン状態になると電荷が増加し、BJT215がオフ状態になると、増加した電荷をVCPノード290の負荷に提供する。ダイオード220は、BJT215がオン状態の間、Vbatt275への電流の流入を防止する。ダイオード225は、BJT205がオン状態の間、コンデンサ235からコンデンサ230への電流の流入を防止する。抵抗器265は、VCPノード290がオフ状態になると、放電コンデンサ235に電流を提供する。チャージポンプ165の機能は、第1のゲートドライバ105の電源であるチャージポンプ出力VCP290、公称7VVbatt275を生成することである。Vbattの動作電圧範囲である9.5V~16Vにわたって安定化されるVCP290を得るためには、移動する電荷を制御しなければならない。電荷移動は、CP_PWM信号のPWMデューティを変えることによって制御される。電荷をPWM信号のデューティに応じて直線的に移動させるためには、充電電流を一定に調整しなければならない。そのために電流帰還発生器270が利用される。MCU145は、BJT205を過渡エネルギーから保護するために十分に短い継続期間内でVbattを周期的に監視し、瞬間電圧を検出し、かつ、信号をオフ状態にする。MCU145は、7V±0.5Vの目標以内に調整されたVCPを得るために、VCP電圧を監視し、かつ、CP_PWM1160およびCP_PWM2161のデューティを動的に調整する。チャージポンプ305の電流帰還発生器270の設計詳細のオプション1図3aを参照すると、電流帰還発生器270は、BJT310およびツェナーダイオード315からなっている。2Vのツェナーダイオード315を使用して帰還信号とツェナー電圧とが比較され、かつ、BJT310のベースに電流が提供され、それによりBJT310が駆動されて、チャージポンプのBJT310のベースに提供される帰還電流が生成される。電流帰還発生器270の設計詳細のオプション2図3bを参照すると、電流帰還発生器270は、比較器350、ダイオード355、抵抗器360、365、および5Vのレギュレータと、一対の抵抗器を備えた分圧器とを使用して構成される電圧源Vref370からなっている。比較器350は、チャージポンプのBJT205ベースに提供される帰還電流を生成するために、帰還信号と基準電圧Vref370とを比較し、ダイオード355に電流を提供する。第1のゲートドライバ105の設計詳細第1のゲートドライバ105は、コンデンサ426、抵抗器415、抵抗器410、電流帰還発生器416、BJT422、BJT405、BJT430および抵抗器423からなっている。これらのコンポーネントの機能は、以下で説明する通りである。コンデンサ426は、チャージポンプの出力電圧であるVCPから脈動電流をデカップリングする。抵抗器415は、ディジタルBJT405を通って流れる漏れ電流によるBJT422のオン状態への意図しない遷移を防止する。抵抗器410は、BJT422のベース電流およびディジタルBJT405のコレクタ電流を制限する。電流帰還発生器416は、FETが遷移している間、HSD_Gate信号のための一定の電流を提供する。BJT422は、HSD_Gate信号をハイレベルにする。BJT430は、HSD_Gate信号をローレベルにする。抵抗器423は、雑音によるFETのオン状態への意図しない遷移を防止するために低インピーダンスにする。第1のゲートドライバ105の機能は、スイッチングの立上り時間/立下り時間が周期の2.5未満、つまり50KHzのPWMの場合は0.5マイクロ秒未満であり、あるいは100KHzのPWMの場合は0.25マイクロ秒未満でなければならない高電位側FET115のためのゲート信号を生成することである。必要な立下り時間を達成するために、BJTの高速ターンオン特性が利用される。そのためにNPN型のBJT430が使用される。NPN型のBJT430がオフ状態からオン状態へ遷移している間、PNP型のBJT422は依然としてオン状態であり、そのためにBJT430内で電力を著しく消費する。BJT430の消費電力をその仕様限界に制限するためには、422のコレクタ電流を制限しなければならない。そのために電流帰還発生器416を使用して、遷移中、一定の電流が提供される。必要な立上り時間を達成するために、BJTの高速ターンオン特性が利用される。そのためにPNP型のBJT422および405が使用される。供給する電流は、以下の式によって識別される。立上り時間=FETのゲートドレイン電荷/供給電流電流帰還発生器416の電流検出抵抗器R1およびツェナーダイオードZ1は、必要な電流が提供されるように設定される。ゲートドライバを、車両のロードダンプであって、50Vピークに抑制されないロードダンプに適用するゲートドライバを用意するためには、BJTデバイス405、422および430のVcc/Vbeの定格を65V以上にしなければならない。電流帰還発生器416の設計詳細図5を参照すると、電流帰還発生器416は、BJT510、ツェナーダイオード515および抵抗器520からなっている。これらのコンポーネントの機能は、以下で説明する通りである。抵抗器520は、帰還信号を提供し、この信号の電圧はBJT422に比例する。2Vのツェナーダイオード515は、帰還信号とツェナー電圧とを比較してBJT510のベースに電流を提供し、それによりBJT510を駆動して、BJT222のベースに提供される帰還電流を生成する。電流帰還発生器416の機能は、422のコレクタからの電流を制限するために帰還を提供することである。422のエミッタ電流は、許容誤差が2未満のコレクタ電流を表しているため、このエミッタ電流が帰還として使用される。帰還コンポーネントの値は、以下のように設定される。BJT510は2つの抵抗器を有している。1つは、ベースとエミッタとの間に置かれるR_beである。もう1つは、BJTのベースとベース端子との間に接続されるR_bbである。BJTは、ターンオン閾値電圧を最小化することができるよう、R_be/R_bb>>1を有するように選択される。Vth=公称0.7VI_emitter_222×R1=Vz1Z1のスニア電圧VthI_emitter_222=Vz1Z1のスニア電圧Vthツェナーダイオード515の場合、2Vのツェナーダイオードが使用される。第2のゲートドライバ110の設計詳細図6を参照すると、第2のゲートドライバ110は、PNP型とNPN型との複合BJT660、結合コンデンサ665、抵抗器655および650からなっている。これらのコンポーネントの機能は、以下で説明する通りである。PNP型とNPN型との複合BJT660は、入力信号LSD_PWMに応じてハイレベルまたはローレベルになる。抵抗器655は、PNP型とNPN型との複合BJT660のベースへの電流、またはPNP型とNPN型との複合BJT660からの電流を制限する。抵抗器650は、雑音による意図しない660の起動を防止する低インピーダンスをPNP型とNPN型との複合BJT660に提供する。660は十分な電力消費能力を有していることを確認しなければならない。必要な消費電力は、FETのゲート電荷仕様から導出される。Power_dissipation=FFTのゲート電荷×5V×PWM周波数ゲート-ソース間電圧のサプレッサゲート-ソース電圧のサプレッサは、14V以下のツェナー電圧を有するツェナーダイオード142および汎用ダイオード143からなっている。ゲート-ソース間電圧のサプレッサは、高電位側FET115のゲート-ソース間電圧を仕様限界である16V未満に抑制し、FETを高電圧から保護する。低損失低雑音自動車電動機制御システムには、マイクロプロセッサユニットU1によって生成される、PWMゲートドライバおよびチャージポンプのための以下のタイミング信号が必要である。図7は、これらのタイミング信号を示したものである。低損失低雑音電動機制御システムは、MCU145からの少なくとも3つのタイミング信号、つまりHSDPWM150、LSDPWM155およびCP_PWM160の使用を含む。HSDPWM150は、高電位側FETU6のためのゲートドライバ105に印加される。LSDPWM155は、低電位側FET125のためのゲートドライバ110に印加される。CP_PWM160は、チャージポンプ回路165に印加される。HSDPWM170反転HSDPWMは任意選択であり、これを使用してゲートドライバを単純化し、かつ、電動機を逆回転させることができる。上で説明した、言及されている主題を達成するための方法、構造および材料は、新しい技術の導入および開発に順応する範囲の一部を提供するために示したものである。説明されているシステムおよび方法は、照明システムに生じるリンギングを小さくするために前照灯減光装置に適用することも可能である。主題および方法を達成するための形態に対する、ここでは説明されていないあらゆる変形形態は、低損失雑音低減システムの実施形態の範囲内と見なされる。