[發明專利]半導體開關電路、信號處理裝置以及超聲波診斷裝置

有效

• 申請號: 201410379935.5
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104467770B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 本多啟伸;山下史哲;相澤淳一
• 申請（專利權）人: 株式會社日立功率半導體
• 主分類號: H03K17/567
• 分類號: H03K17/567;H03K17/08
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 李國華

1.一種半導體開關電路，其特征在于，具備：

第1開關對，其由連接柵極彼此和源極彼此的2個MOSFET、以及在柵極、源極間逆向連接的齊納二極管構成；

第2開關對，其由連接柵極彼此和源極彼此的2個MOSFET、以及在柵極、源極間逆向連接的齊納二極管構成；

第3開關對，其由連接柵極彼此和源極彼此的2個MOSFET構成；以及

浮柵控制電路，其通過被施加正的電源電壓，來驅動所述第1開關對、所述第2開關對以及所述第3開關對，

所述第1開關對和所述第2開關對在2個輸入輸出端子間經由連接節點而串聯連接，

該第3開關對連接于所述第1開關對與所述第2開關對之間的所述連接節點與接地之間，

所述浮柵控制電路具備：

逆變器，其使開關控制信號反轉；

第1驅動電路，其基于所述逆變器的輸出信號驅動所述第1開關對；

第2驅動電路，其基于所述逆變器的輸出信號驅動所述第2開關對；以及

第3驅動電路，其基于所述開關控制信號驅動所述第3開關對，

所述第1驅動電路以及所述第2驅動電路分別具備P溝道型MOSFET、第1二極管、第2二極管和連接于所述接地的N溝道型MOSFET，

所述P溝道型MOSFET、所述第1二極管、所述第2二極管和所述N溝道型MOSFET串聯連接，該第1二極管與該第2二極管的連接節點構成輸出節點，連接該P溝道型MOSFET和該N溝道型MOSFET的柵極彼此來構成輸入節點，

所述浮柵控制電路基于被輸入的開關控制信號，來切換使所述第1開關對以及所述第2開關對接通且使所述第3開關對斷開、或者使所述第1開關對以及所述第2開關對斷開且使所述第3開關對接通，

所述浮柵控制電路被提供比施加給所述輸入輸出端子的最大電壓低的低壓電源。

2.根據權利要求1所述的半導體開關電路，其特征在于，

所述第3驅動電路具備P溝道型MOSFET、二極管和連接于所述接地的N溝道型MOSFET，

所述P溝道型MOSFET、所述二極管和所述N溝道型MOSFET串聯連接，該P溝道型MOSFET與該二極管的連接節點構成輸出節點，連接該P溝道型MOSFET和該N溝道型MOSFET的柵極彼此來構成輸入節點。

3.根據權利要求1所述的半導體開關電路，其特征在于，

集成有多個所述第1開關對、所述第2開關對以及所述第3開關對的組合和所述浮柵控制電路。

4.根據權利要求1所述的半導體開關電路，其特征在于，

該半導體開關電路是將所述輸入輸出端子的一方的電壓向另一方傳遞，或者將所述輸入輸出端子的另一方的電壓向一方傳遞的雙向模擬開關。

5.根據權利要求1所述的半導體開關電路，其特征在于，

構成所述第1開關對的MOSFET和構成所述第2開關對的MOSFET的電流性能全部相等。

6.根據權利要求1所述的半導體開關電路，其特征在于，

在所述第1開關對和所述第2開關對中，

各齊納二極管的齊納電壓在所述低壓電源的電壓以上且各MOSFET的柵極耐壓以下。

7.一種信號處理裝置，其特征在于，

具備權利要求1所述的半導體開關電路。

8.一種超聲波診斷裝置，其特征在于，具備：

權利要求1所述的半導體開關電路；和

連接所述半導體開關電路的壓電探頭。