[發(fā)明專利]智能半導(dǎo)體開關(guān)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010802044.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN112398086A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·德耶拉希-切克;U·L·利洛;M·盧欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H02H5/04
• 分類號(hào): H02H5/04;H03K17/082
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 張昊

1.一種集成電路，包括：

第一功率晶體管(2.1)，耦合在電源引腳(SUP)和第一輸出引腳(OUT1)之間；

第二功率晶體管(2.2)，耦合在所述電源引腳(SUP)和第二輸出引腳(OUT2)之間，所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)均具有允許反向傳導(dǎo)的本征體二極管；

控制電路(3)，被配置為分別基于第一輸入信號(hào)(S_IN1)和第二輸入信號(hào)(S_IN2)觸發(fā)所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)的導(dǎo)通和截止；以及

保護(hù)電路，被配置為針對(duì)所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)檢測(cè)從反向傳導(dǎo)狀態(tài)到正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換或者從正向傳導(dǎo)狀態(tài)到反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，并且在檢測(cè)到所述第二功率晶體管(2.2)從反向傳導(dǎo)狀態(tài)到正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及所述第一功率晶體管(2.1)從正向傳導(dǎo)狀態(tài)到反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)生成錯(cuò)誤信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，

其中所述保護(hù)電路被配置為在檢測(cè)到所述第二功率晶體管(2.2)從反向傳導(dǎo)狀態(tài)到正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及后面緊隨的所述第一功率晶體管(2.1)從正向傳導(dǎo)狀態(tài)到反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)生成所述錯(cuò)誤信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成電路，還包括：

電流感測(cè)電路，被配置為生成第一電流感測(cè)信號(hào)(i_S1)和第二電流感測(cè)信號(hào)(i_S2)，所述第一電流感測(cè)信號(hào)(i_S1)表示通過處于正向傳導(dǎo)狀態(tài)的所述第一功率晶體管(2.1)的負(fù)載電流，所述第二電流感測(cè)信號(hào)(i_S2)表示通過處于正向傳導(dǎo)狀態(tài)的所述第二功率晶體管(2.2)的負(fù)載電流。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路，

其中當(dāng)所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)分別處于反向傳導(dǎo)狀態(tài)時(shí)，所述第一電流感測(cè)信號(hào)和所述第二電流感測(cè)信號(hào)(i_S1、i_S2)為零。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的集成電路，

其中所述保護(hù)電路被配置為：分別基于所述第一電流感測(cè)信號(hào)和所述第二電流感測(cè)信號(hào)(i_S1、i_S2)，針對(duì)所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)檢測(cè)從所述反向傳導(dǎo)狀態(tài)到所述正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及從所述正向傳導(dǎo)狀態(tài)到所述反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的集成電路，

其中所述保護(hù)電路被配置為：分別基于所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)的跨負(fù)載電流路徑的壓降，針對(duì)所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)檢測(cè)從所述反向傳導(dǎo)狀態(tài)到所述正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及從所述正向傳導(dǎo)狀態(tài)到所述反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的集成電路，

其中所述控制電路(3)被配置為響應(yīng)于所述錯(cuò)誤信號(hào)觸發(fā)所述第二功率晶體管(2.2)或者所述第一功率晶體管與所述第二功率晶體管兩者(2.1、2.2)的截止。

8.一種方法，包括：

基于輸入信號(hào)(S_IN1)導(dǎo)通背靠背連接的第一功率晶體管(2.1)和第二功率晶體管(2.2)，所述第一功率晶體管和所述第二功率晶體管(2.1、2.2)均具有允許反向傳導(dǎo)的本征體二極管；

向連接至所述第二功率晶體管(2.2)的負(fù)載提供負(fù)載電流；

當(dāng)檢測(cè)到所述第二功率晶體管(2.2)從反向傳導(dǎo)狀態(tài)到正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及所述第一功率晶體管(2.1)從正向傳導(dǎo)狀態(tài)到反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)生成錯(cuò)誤信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，

其中在檢測(cè)到所述第二功率晶體管(2.2)從反向傳導(dǎo)狀態(tài)到正向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換以及后面緊隨的所述第一功率晶體管(2.1)從正向傳導(dǎo)狀態(tài)到反向傳導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)生成所述錯(cuò)誤信號(hào)。