[發明專利]具有晶體管器件和偏置電路的電子電路

在審

• 申請號: 202110240065.3
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN113364440A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 漢斯·韋伯;弗朗茨·希爾勒;馬泰奧-亞歷山德羅·庫特沙克;安德烈亞斯·里格勒爾
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技奧地利有限公司
• 主分類號: H03K17/16
• 分類號: H03K17/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 康建峰;陳煒

本申請公開了具有晶體管器件和偏置電路的電子電路。該電子電路包括：晶體管器件(1)，其包括負載路徑(D?S)和驅動輸入端(G，S)；第一驅動電路(2)，其被配置成接收電源電壓(Vsup)并基于電源電壓(Vsup)生成用于晶體管器件(1)的驅動信號(Vgs1)；以及偏置電路(3)，其與晶體管器件(1)的負載路徑(D?S)并聯連接。其中，偏置電路(3)包括偏置電壓電路(4)，該偏置電壓電路(4)被配置成接收電源電壓(Vsup)并基于電源電壓生成比電源電壓(Vsup)高的偏置電壓(Vbias)。

技術領域

本公開內容總體上涉及一種具有晶體管器件和偏置電路的電子電路，特別地，晶體管器件包括內部二極管。

背景技術

諸如MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)的一些類型的晶體管器件包括在晶體管的第一負載節點(漏極節點)與第二負載節點(源極節點)之間的內部二極管，其通常被稱為體二極管。在許多類型的電子電路中，MOSFET以如下方式操作，該方式使得相應的體二極管在一定時間段內被正向偏置，以傳導電流。

對體二極管進行正向偏置與電荷載流子等離子體的生成相關聯，該電荷載流子等離子體包括在體二極管內部的第一類型和第二類型(p和n)的電荷載流子。當體二極管被反向偏置時，使得體二極管阻塞，該電荷載流子等離子體被去除并且晶體管器件的輸出電容被充電。去除電荷載流子等離子體并對輸出電容進行充電與電流相關聯，該電流也可以被稱為充電電流。該充電電流與損耗相關聯，所述損耗有時被稱為反向恢復損耗。基本上，充電電流流動的電流路徑兩端的電壓越高，與從體二極管中去除電荷載流子等離子體并對輸出電容進行充電相關聯的損耗就越高。

需要減少包括晶體管器件(特別地包括超結晶體管器件)的電子電路中的損耗。

發明內容

一個示例涉及一種電子電路。該電子電路包括具有負載路徑和驅動輸入端的晶體管器件、被配置成接收電源電壓并基于電源電壓生成用于晶體管器件的驅動信號的第一驅動電路、以及與晶體管器件的負載路徑并聯連接的偏置電路。偏置電路包括被配置成接收電源電壓并基于電源電壓生成比電源電壓高的偏置電壓的偏置電壓電路。

另一示例涉及一種電子電路。該電子電路包括具有負載路徑和驅動輸入端的晶體管器件、以及與晶體管器件的負載路徑并聯連接的偏置電路。偏置電路被配置成將提供偏置電壓的偏置電壓電路連接至晶體管器件的負載路徑，并且該偏置電路包括至少一個電感器。

附圖說明

下面參照附圖說明示例。附圖用來示出某些原理，使得僅示出了理解這些原理所必需的方面。附圖未按比例繪制。在附圖中，相同的附圖標記表示相似的特征。

圖1示出了電子電路的電路圖，該電子電路具有晶體管器件、被配置成接收電源電壓的驅動電路以及被配置成向超結晶體管器件的負載路徑施加偏置電壓的偏置電路；

圖2和圖3示出了圖1中所示類型的包括一個或更多個電感器的電子電路；

圖4示出了其中偏置電壓等于電源電壓的偏置電路的一個示例；

圖5示出了被配置成基于電源電壓生成比電源電壓高的偏置電壓的偏置電壓源的一個示例；

圖6示出了電子電路的示例，其中偏置電路中的電子開關被實現為另一晶體管器件，并且其中另一晶體管器件的驅動電路接收與晶體管器件的驅動電路相同的電源電壓；

圖7更詳細地示出了驅動電路和另一驅動電路的一個示例；

圖8示出了電子電路的電路圖，該電子電路包括具有晶體管器件的半橋以及與該晶體管器件串聯連接的另一晶體管器件；

圖9示出了說明操作根據圖8的電子電路的信號圖；

圖10更詳細地示出了圖8中所示類型的電子電路的一個示例；

圖11示出了說明操作根據圖10的電子電路的信號圖；