[發明專利]高壓電氣開關

有效

• 申請號: 201310722068.6
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN103916109B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 皮特·杰勒德·斯蒂內肯;阿努德·彼得·范德威
• 申請（專利權）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: H03K17/56
• 分類號: H03K17/56;H03K17/689
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 李敬文

1.一種高壓電氣開關，其特征在于，包括：

多個半導體開關；

多個第一整流器，其中每個第一整流器被連接到相應的一個半導體開關的半導體開關控制輸入端；

射頻信號發生器；和

多個第一電流隔離器，其中每個第一電流隔離器將射頻信號發生器連接到多個第一整流器中相應的一個；

多個第二整流器，其中每個第二整流器被連接到相應的一個半導體開關的半導體開關控制輸入端；

多個第二電流隔離器，其中每個第二電流隔離器將射頻信號發生器連接到多個第二整流器中相應的一個；

多個隔離槽，其中每個隔離槽包圍至少一個半導體開關、至少兩個整流器以及至少兩個電流隔離器；

其中多個半導體開關通過所述隔離槽彼此隔離；

其中多個第一整流器和多個第一電流隔離器被配置為導通相應的半導體開關；和

其中多個第二整流器和多個第二電流隔離器被配置為斷開相應的半導體開關。

2.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，多個半導體開關包括各自的晶體管，其中至少一個晶體管的源極端子被連接到另一個所述晶體管的漏極端子。

3.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，第一電流隔離器是電容隔離器、電感隔離器和光隔離器中的一種。

4.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，每個半導體開關具有相同的擊穿電壓。

5.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，至少兩個半導體開關具有不同的擊穿電壓。

6.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括多個電阻，其中每個所述電阻與多個半導體開關中的一個并聯連接。

7.根據權利要求5所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括多個電容器，其中每個所述電容器與多個半導體開關中的一個并聯連接。

8.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括多個電容器，其中每個所述電容器與多個半導體開關中的一個并聯連接。

9.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括多個二極管，其中每個二極管與多個半導體開關中的一個并聯連接。

10.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，多個半導體開關通過多個結隔離區彼此隔離，每個所述結隔離區包圍每個半導體開關。

11.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，隔離槽是嵌套的，從而至少一個所述隔離槽包圍另一個所述隔離槽。

12.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，隔離槽從襯底的頂部延伸到襯底的底部。

13.根據權利要求11所述的高壓電氣開關，其特征在于，具有最高的源極-漏極電壓的所述半導體開關位于最里面的所述隔離槽中。

14.根據權利要求2所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括：

多個第一二極管，其中每個第一二極管被連接在相關聯的所述半導體開關的漏極和柵極之間；和

多個第二二極管，其中每個第二二極管被連接在相關聯的所述半導體開關的源極和柵極之間。

15.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，還包括：

調制器，所述調制器被連接到射頻發生器；和

多個解調器，每個所述解調器被連接到相關聯的整流器的輸入端。

16.根據權利要求15所述的高壓電氣開關，其特征在于，多個半導體開關是晶體管并串聯連接，每個所述晶體管包括源極、柵極和漏極，其中每個所述解調器還包括傳感電路，所述傳感電路檢測相關聯的半導體開關的源極-漏極電壓和源極-柵極電壓，并調節相關聯的柵極電壓從而使相關聯的源極-漏極電壓和相關聯的源極-柵極電壓都不超過半導體開關的擊穿限制。

17.根據權利要求1所述的高壓電氣開關，其特征在于，多個半導體開關、多個第一和第二整流器、多個第一和第二電流隔離器都位于單個集成電路上。