[實(shí)用新型]一種電子器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520459791.4
• 申請(qǐng)日: 2015-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204966498U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·R·吉塔特;F·鮑溫斯;C·F·佟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L27/105
• 分類號(hào): H01L27/105
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 秦晨

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容涉及電子電路及其使用方法，并且更特別地涉及包含具有關(guān)聯(lián)的擊穿電壓的開(kāi)關(guān)的電子電路及其使用方法。

背景技術(shù)

開(kāi)關(guān)電路使用于例如電壓調(diào)節(jié)器、升壓器等許多不同的應(yīng)用中。在一種配置中，開(kāi)關(guān)電路包含彼此電連接于交換節(jié)點(diǎn)處的高側(cè)金屬-絕緣體-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MISFET)和低側(cè)MISFET。在一種具體的應(yīng)用中，高側(cè)MISFET的漏極與12V的V_IN端子電連接，高側(cè)MISFET的源極與低側(cè)MISFET的漏極電連接，而低側(cè)MISFET的源極與地線電連接，并且高側(cè)MISFET的源極與低側(cè)MISFET的漏極彼此電連接于輸出節(jié)點(diǎn)處。高側(cè)和低側(cè)MISFET的柵極受到控制，使得在任何特定的時(shí)間都只有一個(gè)MISFET導(dǎo)通。

在改變狀態(tài)時(shí)，當(dāng)前導(dǎo)通的MISFET(高側(cè)或低側(cè)MISFET)被關(guān)斷，并且然后當(dāng)前截止的另一個(gè)晶體管(高側(cè)或低側(cè)MISFET中的另一個(gè))被接通。開(kāi)關(guān)電路具有電感器。切換MISFET的狀態(tài)能夠?qū)е略诮粨Q節(jié)點(diǎn)發(fā)生過(guò)沖(overshoot)或振蕩(ringing)。

照常規(guī)，每個(gè)MISFET都被設(shè)計(jì)為具有比設(shè)計(jì)工作電壓的兩倍還要大的漏-源擊穿電壓(BV_DSS)，以在開(kāi)關(guān)電路的正常操作的任意及所有部分期間防止MISFET進(jìn)入雪崩模式。例如，如果設(shè)計(jì)工作電壓為12V，MISFET被設(shè)計(jì)為使得每個(gè)MISFET的BV_DSS都大于24V。在某些應(yīng)用中，BV_DSS甚至?xí)?，例如為設(shè)計(jì)工作電壓的2.5倍(例如，30V)，以提供防止MISFET進(jìn)入雪崩模式的更大裕度。高側(cè)和低側(cè)MISFET典型地具有基本上相同的BV_DSS，例如，兩者相差0.1V以內(nèi)。二極管能夠與MISFET一起使用；但是，這樣的二極管具有比2.0倍的設(shè)計(jì)工作電壓大的并且可以幾乎與該二極管將要保護(hù)的MISFET的BV_DSS一樣高的擊穿電壓。因而開(kāi)關(guān)電路需要進(jìn)一步改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題之一是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面的實(shí)施例，一種電子器件，其特征在于包含：具有第一載流電極和第二載流電極的第一開(kāi)關(guān)，其中：所述第一開(kāi)關(guān)在所述第一及第二載流電極之間具有第一擊穿電壓；所述第一載流電極與第一輸入端子耦接；并且所述第二載流電極與交換節(jié)點(diǎn)耦接，其中：所述第一開(kāi)關(guān)是在所述第一輸入端子與第二輸入端子之間具有設(shè)計(jì)工作電壓的電子電路的一部分，其中所述第二輸入端子與所述第二載流電極耦接；并且所述第一擊穿電壓小于2.0倍的所述設(shè)計(jì)工作電壓。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，其中所述第一擊穿電壓小于1.5倍的所述設(shè)計(jì)工作電壓。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，還包含：具有第一載流電極和第二載流電極的第二開(kāi)關(guān)，其中：所述第二開(kāi)關(guān)是所述電子電路的一部分；所述第二開(kāi)關(guān)的所述第一載流電極與所述第一開(kāi)關(guān)的所述第二載流電極耦接于所述交換節(jié)點(diǎn)；并且所述第二載流電極與所述第二輸入端子耦接。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，其中：所述第二開(kāi)關(guān)在所述第一及第二載流電極之間具有第二擊穿電壓；并且所述第二擊穿電壓小于2.0倍的所述設(shè)計(jì)工作電壓。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，其中所述第一及第二開(kāi)關(guān)具有相差為1伏～5伏的不同的擊穿電壓。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，其中所述第一開(kāi)關(guān)包含并聯(lián)電連接的第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管和第一齊納二極管；以及第二開(kāi)關(guān)包含并聯(lián)電連接的第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管和第二齊納二極管。

根據(jù)上述電子器件的一個(gè)實(shí)施例，還包含具有第一載流電極和第二載流電極的第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管，以及具有第一端子和第二端子的電感器，其中：所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的所述第一載流電極與所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的所述第一載流電極或者所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的所述第二載流端子耦接；所述第三場(chǎng)效應(yīng)晶體管的所述第二載流電極與所述電感器的所述第一端子耦接；并且所述電感器的所述第二端子與所述交換節(jié)點(diǎn)耦接。