[發(fā)明專利]包括常閉和常開器件的共源共柵開關以及包括這樣的開關的電路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280017874.7
• 申請日: 2012-03-22
• 公開（公告）號: CN103493374A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設計）人: N·斯普林格特
• 申請（專利權）人: PI公司
• 主分類號: H03K17/687
• 分類號: H03K17/687;H03K17/74
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

這里所使用的章節(jié)標題僅用于組織目的并且不應理解為以任何方式限制這里描述的內(nèi)容。

技術領域

本申請一般地涉及半導體器件，并且更具體地，涉及包括共源共柵布置的常閉器件和常開高電壓器件的開關和包括這樣的開關的電路。

背景技術

常常被稱為“共源共柵”的源極開關電路是包括常閉選通器件和常開高電壓器件的復合電路使得該組合用作常閉功率半導體器件。器件具有三個外部端子：源極、柵極和漏極。選通器件能夠是低電壓功率半導體器件，其能夠利用小的驅動信號快速地切換。該選通器件能夠是低電壓場效應晶體管，其漏極端子連接到高電壓常開器件的源極端子。在控制器件的柵極上添加保護器件能夠用于簡化布局并且增強器件可靠性。復合電路適合于封裝為用于替代晶體管的三端子器件。

在美國專利No.4664547、美國專利No.7719055、美國專利No.6822842B2、美國專利No.655050B2和美國專利No.6633195B2中公開了共源共柵電路。

然而，仍然需要具有低切換損耗并且改進了對于切換速度的控制的共源共柵開關器件。

發(fā)明內(nèi)容

提供了一種開關，其包括：

第一常開半導體器件，其包括柵極、源極和漏極；

第一常閉半導體器件，其包括柵極、源極和漏極；

其中，第一常開半導體器件的源極連接到第一常閉半導體器件的漏極；并且

其中，第一常開半導體器件的柵極經(jīng)由第一電容器連接到第一常閉半導體器件的源極。

還提供了一種電路，其包括如上所述的開關。

這里闡述本教導的這些和其它特征。

附圖說明

本領域技術人員將理解的是，下面描述的附圖僅用于示出目的。附圖不意在以任何方式限制本教導的范圍。

圖1A是包括共源共柵布置的常閉器件Q4和常開器件Q1的開關的示意圖，其中，電容器C6和齊納二極管D3彼此并行地連接在常閉器件的源極與常開器件的柵極之間并且一對齊納二極管D5和D6反向串行連接在常閉器件的柵極與源極之間。

圖1B是圖1A中闡述的開關的示意圖，其還包括彼此并行地連接在常閉器件Q4的源極與常開器件Q1的漏極之間的一對二極管D1，其中，二極管D1的陰極連接到常開器件的漏極。

圖1C是圖1A中闡述的開關的示意圖，其還包括連接在常閉器件Q4兩端的電容器C7和齊納二極管D7。

圖2A是圖1A中闡述的開關，其還包括串行連接在常閉器件Q4的柵極與電容器C6和常開器件Q1的柵極之間的電連接之間的二極管D2和電阻器R1。

圖2B是圖1A中闡述的開關，其還包括經(jīng)由串行的二極管D2和電阻器R1連接到電容器C6與常開器件Q1的柵極之間的電連接的DC電源。

圖3是包括以共源共柵布置連接的常閉器件Q4和常開器件Q1的開關的示意圖，其中，電容器C6和齊納二極管D3被示出為彼此并行地連接在常閉器件Q4的源極與常開器件Q1的柵極之間，并且其中，電阻器R100和二極管D100也被示出為彼此并行地并且與電容器C6和齊納二極管D3串行地連接在電容器C6和齊納二極管D3與常開器件Q1的柵極之間，并且其中，齊納二極管D3和二極管D100的陰極都連接到常開器件的柵極。

圖4是包括以共源共柵布置連接的常閉器件Q4和常開器件Q1的開關的示意圖，其中電容器C6和齊納二極管D3被示出為彼此并行地連接在常閉器件Q4的源極與常開器件Q1的柵極之間，并且其中，電阻器R100和二極管D101還示出為彼此并行地并且與電容器C6和齊納二極管D3串行地連接在電容器C6和齊納二極管D3與常開器件的柵極之間，并且其中，齊納二極管D3的陰極和二極管D101的陽極連接到常開器件Q1的柵極。

圖5是圖1A中闡述的開關的示意圖，其還包括串行連接在常閉器件Q4的柵極與常開器件Q1的漏極之間的電阻器R200和電容器C200。

圖6是開關的示意圖，該開關包括具有柵極、源極和漏極的單個常閉器件Q4和均具有柵極、源極和漏極的多個常開器件Q1₁-Q1_n，其中，單個電容器C6和單個齊納二極管D3被示出為彼此并行地連接在常閉器件Q4的源極與常開器件Q1₁-Q1_n的公共柵極之間。