[發(fā)明專利]開關(guān)電路在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201410595368.7 | 申請(qǐng)日： | 2014-10-30 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN104601154A | 公開（公告）日： | 2015-05-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | R.奧特倫巴;R.桑德;K.席斯 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 英飛凌科技奧地利有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H03K17/56 | 分類號(hào)： | H03K17/56 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 蔣駿;徐紅燕 |
| 地址： | 奧地利*** | 國省代碼： | 奧地利;AT |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 開關(guān)電路 | ||
背景技術(shù)
迄今為止，在功率電子應(yīng)用中使用的晶體管通常已經(jīng)用硅（Si）半導(dǎo)體材料來制造。用于功率應(yīng)用的公共晶體管器件包括Si?CMOS（CoolMOS）、Si功率MOSFET和Si絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。例如III-V化合物半導(dǎo)體（諸如GaAs）的化合物半導(dǎo)體在一些應(yīng)用中也是有用的。最近，碳化硅（SiC）功率器件已經(jīng)被考慮。諸如氮化鎵（GaN）器件的III-N族半導(dǎo)體器件現(xiàn)在作為有吸引力的候選物出現(xiàn)以攜帶大電流，支持高電壓并提供非常低的接通電阻和快開關(guān)時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
在實(shí)施例中，開關(guān)電路包括輸入漏極、源極和柵極節(jié)點(diǎn)、包括與低電壓增強(qiáng)模式晶體管的電流路徑串聯(lián)耦合的電流路徑的高電壓耗盡模式晶體管、以及用于感測(cè)流經(jīng)電流感測(cè)路徑的電流的電流感測(cè)電路。
附圖說明
附圖的元件不一定相對(duì)于彼此成比例。相同的參考數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的相同部分。各種所示實(shí)施例的特征可組合，除非它們排斥彼此。實(shí)施例在附圖中被描繪并在接下來的描述中被詳述。
圖1圖示根據(jù)實(shí)施例的開關(guān)電路。
圖2圖示包括柵地陰地放大器布置的開關(guān)電路的示意圖。
圖3圖示開關(guān)電路的示意圖。
圖4圖示根據(jù)實(shí)施例的包括兩個(gè)封裝的開關(guān)電路。
圖5圖示根據(jù)實(shí)施例的包括單個(gè)復(fù)合封裝的開關(guān)電路。
圖6圖示根據(jù)實(shí)施例的單片集成開關(guān)電路。
圖7圖示根據(jù)實(shí)施例的單片集成開關(guān)電路。
圖8圖示包括電流感測(cè)電路的低電壓增強(qiáng)模式晶體管。
圖9圖示包括電流感測(cè)電路的高電壓耗盡模式晶體管。
具體實(shí)施方式
在下面的詳細(xì)描述中，參考形成其一部分的附圖，且其中通過例證示出其中本公開可被實(shí)踐的特定實(shí)施例。在這個(gè)方面中，參考正被描述的一個(gè)或多個(gè)圖的方位來使用方向術(shù)語，諸如“頂部”、“底部”、“前面”、“后面”、“最前部”、“尾部”等。因?yàn)閷?shí)施例的部件可被定位于多個(gè)不同的方位中，所以方向術(shù)語用于說明的目的且決不是限制性的。將理解，其它實(shí)施例可被利用，且結(jié)構(gòu)或邏輯改變可被做出而不脫離本發(fā)明的范圍。其下面的詳細(xì)描述不應(yīng)在限制的意義上被理解，且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
如在這個(gè)說明書中采用的，術(shù)語“耦合的”和/或“電耦合的”并不打算意指元件必須直接耦合在一起，插入元件可被提供在“耦合的”或“電耦合的”元件之間。
?諸如高電壓耗盡模式晶體管的耗盡模式器件具有負(fù)閾值電壓，這意味著它可在零柵極電壓下傳導(dǎo)電流。這些器件在正常情況下是接通的。而諸如低電壓增強(qiáng)模式晶體管的增強(qiáng)模式器件具有正閾值電壓，這意味著它在零柵極電壓下不能傳導(dǎo)電流且在正常情況下是斷開的。
如在本文使用的，諸如高電壓耗盡模式晶體管的“高電壓器件”是為高電壓開關(guān)應(yīng)用優(yōu)化的電子器件。也就是說，當(dāng)晶體管斷開時(shí)，它能夠閉塞高電壓，諸如大約300?V或更高、大約600?V或更高或者大約1200?V或更高，且當(dāng)晶體管接通時(shí)，它對(duì)于其中它被使用的應(yīng)用具有足夠低的接通電阻（RON），即，它在相當(dāng)大的電流穿過器件時(shí)經(jīng)歷足夠低的傳導(dǎo)損耗。高電壓器件可至少能夠閉塞等于高電壓供電的電壓或在它所用于的開關(guān)電路中的最大電壓。高電壓器件可能能夠閉塞300?V、600?V、1200?V或應(yīng)用所需的其它合適的閉塞電壓。
如在本文使用的，諸如低電壓增強(qiáng)模式晶體管的“低電壓器件”是能夠閉塞諸如在0?V和Vlow之間的低電壓但不能夠閉塞高于Vlow的電壓的電子器件，Vlow可以是大約10?V、大約20?V、大約30?V、大約40?V或在大約5?V和50?V之間，諸如在大約10?V和30?V之間。
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