[發明專利]具熱感測功能的功率金氧半晶體管晶粒以及集成電路

在審

• 申請號: 201610104766.3
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN106876392A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 柯圣安
• 申請（專利權）人: 力智電子股份有限公司
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 馬雯雯,臧建明

1.一種具熱感測功能的功率金氧半晶體管晶粒，其特征在于，包括：

一控制端、一相位端、一接地端以及一熱信號輸出端；

一開關部，具有：

一第一電極，耦接所述控制端；

一第二電極，耦接所述接地端；以及

一第三電極，耦接所述相位端；以及

一溫度感測部，具有：

一第一電極；

一第二電極，耦接所述熱信號輸出端；以及

一第三電極，耦接所述開關部的所述第三電極；

其中所述開關部與所述溫度感測部為相同制程所制造的金氧半晶體管。

2.根據權利要求1所述的功率金氧半晶體管晶粒，其特征在于，所述溫度感測部的所述第一電極與所述第二電極兩者耦接至所述熱信號輸出端。

3.根據權利要求1所述的功率金氧半晶體管晶粒，其特征在于，所述溫度感測部的所述第一電極耦接所述開關部的所述第二電極。

4.根據權利要求1所述的功率金氧半晶體管晶粒，其特征在于，當所述熱信號輸出端上的電壓大于所述相位端上的電壓時，進行所述熱感測功能。

5.根據權利要求1所述的功率金氧半晶體管晶粒，其特征在于，所述功率金氧半晶體管晶粒被配置作為一功率轉換電路的下橋開關。

6.一種具熱感測功能的集成電路，其特征在于，包括：

一功率金氧半晶體管晶粒，包括：

一控制端、一相位端、一接地端以及一熱信號輸出端；

一開關部，具有：一第一電極，耦接所述控制端；一第二電極，耦接所述接地端；以及一第三電極，耦接所述相位端；以及

一溫度感測部，具有：一第一電極；一第二電極，耦接所述熱信號輸出端；以及一第三電極，耦接所述開關部的所述第三電極；

其中所述開關部與所述溫度感測部為相同制程所制造的金氧半晶體管；以及

一控制器晶粒，包括：

一位準偏移器，耦接所述相位端，用以轉換來自所述相位端的信號；

一第一比較器，其第一輸入端耦接所述位準偏移器的輸出端，其第二輸入端耦接所述熱信號輸出端；以及

一開關，其一端耦接所述第一比較器的輸出端，所述開關的另一端用于輸出一溫度保護信號；

其中所述控制器晶粒的所述開關與所述功率金氧半晶體管晶粒的所述控制端的導通時間同步。

7.根據權利要求6所述的集成電路，其特征在于，所述位準偏移器包括：

一第一定電流源，耦接所述第一比較器的所述第一輸入端；

一第二定電流源，耦接所述熱信號輸出端與所述第一比較器的所述第二輸入端；以及

一第一電阻，其一端耦接所述第一比較器的所述第一輸入端，且另一端耦接所述相位端。

8.一種具熱感測功能的集成電路，其特征在于，包括：

一功率金氧半晶體管晶粒，包括：

一控制端、一相位端、一接地端以及一熱信號輸出端；

一開關部，具有：一第一電極，耦接所述控制端；一第二電極，耦接所述接地端；以及一第三電極，耦接所述相位端；以及

一溫度感測部，具有：一第一電極；一第二電極，耦接所述熱信號輸出端；以及一第三電極，耦接所述開關部的所述第三電極；

其中所述開關部與所述溫度感測部為相同制程所制造的金氧半晶體管；以及

一控制器晶粒，包括：

一位準偏移器，用以轉換來自所述相位端與所述熱信號輸出端的信號，具有：

一第一端，耦接所述相位端；

一第二端，耦接所述熱信號輸出端；

一輸出端；以及

一接地端；以及

一開關，其一端耦接所述位準偏移器的所述輸出端，另一端用于輸出一 溫度監控信號；

其中所述控制器晶粒的所述開關與所述功率金氧半晶體管晶粒的所述控制端的導通時間同步。

9.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，所述位準偏移器還包括：

一第三定電流源，其一端耦接所述熱信號輸出端；

一第二比較器，其第一輸入端耦接所述熱信號輸出端；

一第二電阻，其一端耦接所述第二比較器的第二輸入端，另一端耦接所述相位端；

一N型金氧半晶體管，其柵極耦接所述第二比較器的輸出端，其源極耦接所述第二比較器的第二輸入端；

一電流鏡，耦接至所述N型金氧半晶體管的漏極及所述開關的所述一端；以及

一第三電阻，耦接所述開關的所述一端與所述接地端之間。