[實(shí)用新型]高壓晶體管的襯底驅(qū)動(dòng)器和高壓晶體管開(kāi)關(guān)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320709076.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203722595U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·L·斯圖茲;T·戴格爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 快捷半導(dǎo)體（蘇州）有限公司;快捷半導(dǎo)體公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03K17/687
• 分類(lèi)號(hào): H03K17/687
• 代理公司: 北京派特恩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 武晨燕;徐川

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)討論了高壓晶體管的襯底驅(qū)動(dòng)器，并且具體地，討論了用于驅(qū)動(dòng)高壓晶體管的襯底的裝置和方法。?

背景技術(shù)

用于控制高壓晶體管開(kāi)關(guān)的電路需要能夠承受高電壓，以提供某些魯棒控制電路。因此，高壓晶體管的控制電路通常使用高額定電壓的元件，這些元件成本高，占用較大的器件面積，而提供較差的性能。?

實(shí)用新型內(nèi)容

除了其他方面以外，本申請(qǐng)討論了用于利用具有低額定電壓的柵極的晶體管來(lái)驅(qū)動(dòng)高壓晶體管的襯底的裝置和方法。在一個(gè)示例中，一種用于高壓晶體管的襯底驅(qū)動(dòng)器，所述高壓晶體管被配置為在低阻抗?fàn)顟B(tài)下，將輸入端子與輸出端子耦合，并且被配置為在高阻抗?fàn)顟B(tài)下，將所述輸入端子與所述輸出端子隔離，所述襯底驅(qū)動(dòng)器包括：輸出端，其被配置為耦合到所述高壓晶體管的襯底；提取電路，其被配置為當(dāng)選通門(mén)開(kāi)關(guān)處于高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，將所述高壓晶體管的襯底耦合到所述輸入端子處的輸入電壓或所述輸出端子處的輸出電壓；以及旁路電路，其被配置為當(dāng)所述高壓晶體管處于低阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，將所述襯底驅(qū)動(dòng)器的輸出端耦合到所述輸出電壓。?

本申請(qǐng)進(jìn)一步討論了一種高壓晶體管開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，包括：高壓場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其被配置為在低阻抗?fàn)顟B(tài)下，將輸入端子與輸出端子耦合，并且被配置為在高阻抗?fàn)顟B(tài)下，將所述輸入端子與所述輸出端子隔離；以及襯底驅(qū)動(dòng)器，其被配置為驅(qū)動(dòng)所述高壓場(chǎng)效應(yīng)晶體管的襯底，所述襯底驅(qū)動(dòng)器包括：輸出端，其被?配置為耦合到所述高壓場(chǎng)效應(yīng)晶體管的襯底；提取電路，所述提取電路被配置為當(dāng)選通門(mén)開(kāi)關(guān)處于高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，將所述高壓晶體管的襯底耦合到所述輸入端子處的輸入電壓或所述輸出端子處的輸出電壓；以及旁路電路，其被配置為當(dāng)所述高壓晶體管處于低阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，將所述襯底驅(qū)動(dòng)器的輸出端耦合到所述輸出電壓。?

這部分旨在提供對(duì)本專(zhuān)利申請(qǐng)的主題的概述。這部分并非旨在提供本實(shí)用新型的排他性的或詳盡的說(shuō)明。本文包括了詳細(xì)的描述，以提供關(guān)于本專(zhuān)利申請(qǐng)的進(jìn)一步信息。?

附圖說(shuō)明

圖1大體示出了高壓晶體管選通門(mén)系統(tǒng)，其包括示例性的襯底驅(qū)動(dòng)器；?

圖2大體示出了用于高壓晶體管開(kāi)關(guān)的示例性襯底驅(qū)動(dòng)器。?

具體實(shí)施方式

本申請(qǐng)的某些實(shí)施例可允許具有低壓柵極的器件被用來(lái)驅(qū)動(dòng)高壓FET的襯底。一些示例可在FET被啟用的情況下，使體效應(yīng)最小。當(dāng)FET被禁用時(shí)，襯底-源極二極管和襯底-漏極二極管可被反向偏置。?

圖1大體示出了高壓晶體管選通門(mén)（pass?gate）系統(tǒng)100，其包括示例性的襯底驅(qū)動(dòng)器。在某些示例中，高壓晶體管選通門(mén)系統(tǒng)100可包括：高壓晶體管101、使能控制邏輯102以及襯底驅(qū)動(dòng)器103。使能控制邏輯102響應(yīng)于使能信號(hào)（ENABLE），利用耦合到高壓晶體管101的柵極的輸出端來(lái)對(duì)高壓晶體管101在高阻抗?fàn)顟B(tài)與低阻抗?fàn)顟B(tài)之間進(jìn)行切換。在某些示例中，高阻抗?fàn)顟B(tài)將高壓晶體管101的輸入端子與高壓晶體管的輸出端子隔開(kāi)。在一些示例中，使能控制邏輯102可包括額外的輸入端，額外的輸入端包括，但不限于，供電電壓輸入端，用于接收高壓晶體管101的輸入端子處的輸入電壓（V_IN）的輸入端，用于接收高壓晶體管101的輸出端子處的輸出電壓（V_OUT）的輸入端，或其組合。?

在某些示例中，襯底驅(qū)動(dòng)器103可將高壓晶體管的襯底耦合到一電壓上，所述電壓改善該高壓晶體管的性能。在一些示例中，具有低壓柵極的器件可被用于驅(qū)動(dòng)高壓晶體管101的襯底，以使高壓晶體管101的體二極管效應(yīng)最小，例如，當(dāng)高壓晶體管101被啟用或處于低阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，使體效應(yīng)最小，并且，當(dāng)高壓晶體管101被禁用或處于高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，維持高壓晶體管101的襯底源極二極管和襯底漏極二極管處于反向偏置。在一些示例中，襯底驅(qū)動(dòng)器103可包括額外的輸入端，額外的輸入端包括，但不限于，供電電壓輸入端。?

圖2大體示出了用于高壓晶體管開(kāi)關(guān)（未示出）的示例性襯底驅(qū)動(dòng)器203。在某些示例中，襯底驅(qū)動(dòng)器203可包括交叉耦合電路，有時(shí)被稱(chēng)為提取電路（pick?circuit）204。在一些示例中，當(dāng)選通門(mén)晶體管被關(guān)斷，或處于高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí)，提取電路204可將兩電壓電平（V_IN，V_OUT）中的一個(gè)施加到高壓晶體管（例如，高壓選通門(mén)晶體管或高壓FET）的襯底上。?