[發明專利]管芯-管芯感應通信裝置及方法

有效

• 申請號: 201410302817.4
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104253104B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 約翰·M·皮戈特;弗雷德·T·布勞希勒;達拉爾·R·弗里爾;維韋克·古普塔;蘭德爾·C·格雷;諾曼·L·歐文斯;卡爾·E·達科斯塔
• 申請（專利權）人: 恩智浦美國有限公司
• 主分類號: H01L23/495
• 分類號: H01L23/495;H01L23/31;H01L25/065
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 陳依虹;劉光明

本發明涉及管芯?管芯感應通信裝置及方法。感應通信裝置的實施例包括第一和第二電流隔離的IC管芯。所述第一IC管芯具有鄰近所述第一IC管芯的第一表面的第一線圈，以及所述第二IC管芯具有鄰近所述第二IC管芯的第一表面的第二線圈。所述第一IC管芯和所述第二IC管芯被布置成使得所述第一和第二IC管芯的所述第一表面彼此面對，并且所述第一線圈和第二線圈跨過所述第一和第二IC管芯之間的間隙對齊。一個或多個介電組件被直接放置在所述第一和第二線圈之間的間隙內。在操作期間，第一信號被提供給所述第一線圈，并且所述第一線圈將所述信號轉換成隨時間變化的磁場。所述磁場與產生對應的第二信號的所述第二線圈耦合。

技術領域

實施例通常涉及感應通信電路、系統及方法。

背景技術

在各種各樣的應用中，不同的電路之間需要電(或電流)隔離，同時啟用那些電路之間的通信?！半娏鞲綦x”意味著不同的電路之間沒有金屬的或導電路徑。例如，可能需要電流隔離以保護在相對低的電源電壓操作的第一電路免受在相對高的電源電壓操作的與第一電路不同的第二電路影響。此外，可能需要電流隔離以將連接到第一參考電壓(例如，接地)的第一電路與連接到不同的參考電壓(例如，浮動參考電壓)的第二電路隔離?？赡苓€需要電流隔離以防止由一個電路產生的外來瞬態信號作為有效信號或數據被傳送到另一個電路并被其處理。

受益于電流隔離的特定應用可以例如在混合動力電動汽車(HEV)系統中找到。在HEV系統中，包括絕緣柵雙極晶體管(IGBT)陣列和對應的柵驅動器(被稱為“IGBT電路”)的電路可以被用于糾正AC電源，并給高壓電池(例如、300伏(V)或更多)提供所得到的DC電源。在顯著低車輛底盤電壓(例如，12伏)操作的接地控制電路(例如，包括微控制器)可以被用于給柵驅動器提供控制信號。為了從來自IGBT電路的開關噪聲隔離控制電路，可能需要在控制電路和IGBT電路之間提供完全的電流隔離。

在其它系統中，出于安全原因，可能需要將被連接到AC電源線的設備與用戶可以觸摸的設備的導電部分隔離。在這種系統中，隔離電路可以被用于緩和通過人體流到地面的電流的沖擊、燒傷和/或電刑的可能性。

用于提供電隔離的常規技術包括使用光學隔離器、電容性隔離器、基于變壓器的隔離器等等。然而，這些技術可以非最優或不適合一些應用，因為它們可以是昂貴的、需要大量的空間、消耗顯著的功率和/或具有可能會降低其對于給定應用的期望的一些其它特性。

附圖說明

圖1是圖示根據一個示例實施例的系統的簡化電路圖，該系統包括提供了第一和第二電路之間的電流隔離的感應通信裝置；

圖2是根據一個示例實施例的感應通信裝置的截面側視圖；

圖3是根據另一個示例實施例的感應通信裝置的截面側視圖；

圖4是根據一個示例實施例的可以被用于感應通信裝置的集成電路芯片的截面側視圖；

圖5是根據另一個示例實施例的可以被用于感應通信裝置的集成電路芯片的截面側視圖；

圖6是根據一個示例實施例的包括單一通信路徑和單一初級/次級線圈對的感應通信裝置的一部分的頂視圖；

圖7是根據另一個示例實施例的包括單一通信路徑和單一初級/次級線圈對的感應通信裝置的一部分的頂視圖；

圖8是根據一個示例實施例的帶有兩個通信路徑的感應通信裝置的一部分的頂視圖，其中每一個通信路徑分別包括單一初級/次級線圈對；

圖9是根據另一個示例實施例的帶有兩個通信路徑的感應通信裝置的一部分的頂視圖，其中每一個通信路徑分別包括單一初級/次級線圈對；

圖10是根據一個示例實施例的帶有單一通信路徑的感應通信裝置的一部分的頂視圖，其中該單一通信路徑包括兩個初級/次級線圈對；