[發明專利]用于檢查晶體管組件的功能性的方法和電子電路

在審

• 申請號: 202110182194.1
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN113341290A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: A·格拉夫
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 閆昊

本公開所描述的是一種用于檢查晶體管組件(1)的功能性的方法和電子電路。該方法包括：對晶體管組件的驅控端子(G，S)之間存在的內部電容(11)的充電狀態的第一改變；基于充電狀態的第一改變確定內部電容(11)的電容值(C_GS)；對內部電容(11)的充電狀態的第二改變；以及基于所確定的電容值(C_GS)和充電狀態的第二改變，評估驅控端子(G，S)之間存在的內部電阻(12)的電阻值(R_GS)。

技術領域

本說明書涉及一種用于檢查晶體管組件，特別是具有絕緣柵極的晶體管組件的功能性(完整性)的方法和電路。

背景技術

具有絕緣柵極的晶體管組件，例如MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)或IGBT(絕緣柵雙極晶體管)，在許多領域被廣泛用作電子開關，例如在汽車領域、工業領域、家用電器領域或娛樂電子設備領域。根據應用領域的不同，此類晶體管組件的耐壓強度會在幾十伏(V)和幾千伏(kV)之間改變。

在制造過程結束時，檢查晶體管組件的功能。但是，在某些應用中，尤其是在安全性至關重要的應用中，例如在機動車輛中，有必要在操作期間檢查晶體管組件的功能性(完整性)，以便在晶體管組件出現故障時能夠采取適當的措施。

發明內容

需要一種用于在操作期間檢查晶體管組件的功能性的方法，該方法盡可能地不影響晶體管組件的操作，并且需要一種用于執行這種方法的電路。

一個示例涉及一種用于檢查晶體管組件的功能性的方法。該方法包括：對晶體管組件的驅控端子之間存在的內部電容的充電狀態的第一改變；基于充電狀態的第一改變，確定內部電容的電容值；對內部電容的充電狀態的第二改變；以及基于所確定的電容值和對充電狀態的第二改變，評估驅控端子之間存在的內部電阻的電阻值。

另一示例涉及一種電子電路，該電子電路被設計為：連接至晶體管組件的驅控端子；對晶體管組件的驅控端子之間存在的電容的充電狀態執行第一改變；基于充電狀態的第一改變，確定電容的電容值；對晶體管組件的驅控端子之間存在的電容的充電狀態的第二改變；并基于所確定的電容值和對充電狀態的第二改變，評估，確定在驅控端子之間存在的電阻的電阻值。

附圖說明

下面參考附圖說明示例。附圖旨在說明某些原理，因此僅示出了對于理解這些原理所必需的方面。附圖并未按比例繪制。

圖1示出了代表用于晶體管組件的應用示例的電路；

圖2示意性地示出了處于導通狀態和截止狀態的晶體管組件的驅控電壓和負載路徑電壓的信號曲線；

圖3A和圖3B示出了用于驅控晶體管組件的驅動器電路的示例；

圖4示出了用于檢查晶體管組件的功能性的方法的示例的流程圖，該方法包括對晶體管組件的內部電容的充電狀態的第一改變和第二改變；

圖5和圖6示意性地示出了基于晶體管部件的驅控電壓的信號曲線的內部電容的充電狀態的第一改變和第二改變的示例；

圖7示出了具有晶體管組件的電路布置和用于檢查晶體管組件的功能性的電路；

圖8示出了信號曲線，其描述了用于檢查晶體管組件的功能性的方法的第一示例；

圖9A和9B示出了適合于執行根據圖8的方法的電路裝置的示例；

圖10示出了被設計為提供兩個不同的電源電壓的電壓電源電路的示例；

圖11是具有晶體管部件和外部放電電阻的電路的示例；

圖12示出了信號曲線，其描述了用于檢查外部放電電阻的方法；

圖13示出了根據圖9的電路的變型；