[發(fā)明專利]一種集成啟動功能的晶體管模塊及其半導(dǎo)體模塊和電壓變換電路

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910950314.0
• 申請日: 2019-10-08
• 公開（公告）號: CN110545032A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張波
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州必易微電子有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M3/335
• 代理公司: 31242 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王松<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種晶體管模塊，其特征在于，包括：

第一晶體管，具有第一端、第二端和控制端；以及

第二晶體管，用于為控制電路提供啟動電流，第二晶體管具有第一端、第二端和控制端，其中第一晶體管的第一端耦接第二晶體管的第一端，第一晶體管的第二端耦接第二晶體管的控制端，第二晶體管的第二端用于提供啟動電流。

2.如權(quán)利要求1所述的晶體管模塊，其特征在于，當(dāng)系統(tǒng)啟動時，第一晶體管處于關(guān)斷狀態(tài)，第二晶體管處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)?shù)谝痪w管正常工作時，第二晶體管關(guān)斷。

3.如權(quán)利要求1所述的晶體管模塊，其特征在于，第一晶體管構(gòu)成開關(guān)電路的功率開關(guān)的全部或一部分。

4.如權(quán)利要求1所述的晶體管模塊，其特征在于，制作在同一半導(dǎo)體基底上，形成一半導(dǎo)體晶片，半導(dǎo)體晶片具有四個端口，其中第一端口耦接第一晶體管的第一端和第二晶體管的第一端，第二端口耦接第一晶體管的第二端和第二晶體管的控制端，第三端口耦接第一晶體管的控制端，第四端口耦接第二晶體管的第二端。

5.如權(quán)利要求4所述的晶體管模塊，其特征在于，第四端口耦接控制電路的第一端，當(dāng)控制電路的第一端輸入阻抗小于第一阻值時，第二晶體管處于導(dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)控制電路的第一端輸入阻抗大于第二阻值時，第二晶體管關(guān)斷，其中第一阻值小于第二阻值。

6.如權(quán)利要求1所述的晶體管模塊，其特征在于，第一晶體管包括增強型MOSFET管，第二晶體管包括耗盡型MOSFET管，第一晶體管的漏極耦接第二晶體管的漏極，第二晶體管的柵極耦接第一晶體管的源極，當(dāng)?shù)诙w管源極電壓減去第二晶體管柵極電壓的值小于第一閾值時，第二晶體管溝道存在，當(dāng)?shù)诙w管源極電壓減去第二晶體管柵極電壓的值大于第二閾值時，第二晶體管溝道夾斷，其中第一閾值小于第二閾值。

7.一種集成啟動功能的功率晶體管模塊，其特征在于，具有漏極端、源極端、啟動端和控制端，其中啟動端用于耦接控制電路的第一端，控制端用于耦接控制電路的第二端，其中：

在啟動階段，電流以第一電流流進漏極端，以第一電流從啟動端流至控制電路的第一端用于為控制電路提供啟動電流，控制端電壓小于第三閾值；以及

在工作階段，啟動端無電流，控制端電壓至少部分時間大于第四閾值，其中第三閾值小于第四閾值。

8.如權(quán)利要求7所述的功率晶體管模塊，其特征在于，有且僅具有漏極端、源極端、啟動端和控制端。

9.如權(quán)利要求7所述的功率晶體管模塊，其特征在于，進一步具有檢測端，其中檢測端耦接控制電路的第三端，在工作階段，檢測端電壓信號正比于源極端流出的電流信號，且功率晶體管模塊有且僅具有漏極端、源極端、啟動端、控制端和檢測端。

10.一種半導(dǎo)體模塊，其特征在于，包括啟動電路和功率晶體管，半導(dǎo)體模塊具有：

第一端口，用于耦接功率晶體管的電壓上位端；

第二端口，用于耦接功率晶體管的電壓下位端；

第三端口，用于耦接功率晶體管的控制端；以及

第四端口，對外耦接控制電路的第一端，當(dāng)?shù)谒亩丝谂c第二端口的電壓差小于第一閾值時，第一端口和第四端口間的阻抗小于第三阻值，當(dāng)?shù)谒亩丝诤偷诙丝陂g的電壓差大于第二閾值時，第一端口和第四端口間的阻抗大于第四阻值，其中第一閾值小于第二閾值，第三阻值小于第四阻值。

11.一種半導(dǎo)體模塊，其特征在于，包括：

啟動電路，用于為控制電路提供啟動電流，啟動電路包括耗盡型場效應(yīng)管，耗盡型場效應(yīng)管的一端用于提供啟動電流；以及

功率開關(guān)管，導(dǎo)通狀態(tài)由控制電路控制，功率開關(guān)管包括增強型場效應(yīng)管，其中耗盡型場效應(yīng)管的柵極耦接增強型場效應(yīng)管的源極。