[發明專利]一種耗盡型功率電路及級聯型漏電流匹配電路

在審

• 申請號: 202111569794.X
• 申請日: 2021-12-21
• 公開（公告）號: CN114421745A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 李繼華;章濤;朱廷剛;宋亮
• 申請（專利權）人: 科能芯（深圳）半導體有限公司
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088;H03K17/687
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙興華

1.一種耗盡型功率電路，其特征在于，所述耗盡型功率電路包括：

第一耗盡型功率器件、第二耗盡型功率器件、第三耗盡型功率器件及第四耗盡型功率器件；

所述第二耗盡型功率器件的漏極與所述第一耗盡型功率器件的漏極連接；所述第二耗盡型功率器件的源極與所述第一耗盡型功率器件的源極連接；所述第二耗盡型功率器件的柵極與所述第四耗盡型功率器件的源極連接；

所述第三耗盡型功率器件的源極與所述第一耗盡型功率器件的柵極連接；所述第三耗盡型功率器件的漏極與所述第四耗盡型功率器件的源極連接；所述第三耗盡型功率器件的柵極與所述第三耗盡型功率器件的源極短接；

所述第四耗盡型功率器件的漏極與所述第一耗盡型功率器件的源極連接；所述第四耗盡型功率器件的柵極與所述第四耗盡型功率器件的源極短接；

所述第一耗盡型功率器件的漏極、所述第一耗盡型功率器件的源極及所述第一耗盡型功率器件的柵極作為外部端子，用于與外部器件連接。

2.根據權利要求1所述的耗盡型功率電路，其特征在于，所述第一耗盡型功率器件、第二耗盡型功率器件、第三耗盡型功率器件及第四耗盡型功率器件均為耗盡型氮化鎵器件。

3.根據權利要求1所述的耗盡型功率電路，其特征在于，所述第一耗盡型功率器件、第二耗盡型功率器件、第三耗盡型功率器件及第四耗盡型功率器件在同一片芯片上進行芯片級集成，整體形成一個器件。

4.一種級聯型漏電流匹配電路，其特征在于，所述級聯型漏電流匹配電路包括：硅金氧半場效晶體管SiMOS及權利要求1-2任一項所述的耗盡型功率電路；

所述耗盡型功率電路的第一耗盡型功率器件的柵極與所述SiMOS的源極連接；所述第一耗盡型功率器件的源極與所述SiMOS的漏極連接；

在第一耗盡型功率器件的漏電流大于硅金氧半場效晶體管的漏電流時，第一耗盡型功率器件的漏電流持續將硅金氧半場效晶體管的漏極和源極之間的電壓升高，并將第一耗盡型功率器件柵源電壓減小，使第二耗盡型功率器件處的電流持續減小，第三耗盡型功率器件和第四耗盡型功率器件處的電流持續增大；

在第一耗盡型功率器件的漏電流小于硅金氧半場效晶體管的漏電流時，硅金氧半場效晶體管的漏電流持續將硅金氧半場效晶體管的漏極和源極之間的電壓減小，并將第一耗盡型功率器件柵源電壓增大，使第二耗盡型功率器件處的電流持續增大，第三耗盡型功率器件和第四耗盡型功率器件處的電流持續減??；

在第二耗盡型功率器件處的電流與第三耗盡型功率器件和第四耗盡型功率器件處的電流之差等于硅金氧半場效晶體管的漏電流與第一耗盡型功率器件的漏電流之差時，實現電流平衡。

5.根據權利要求4所述的級聯型漏電流匹配電路，其特征在于，所述硅金氧半場效晶體管、第一耗盡型氮化鎵器件、第二耗盡型氮化鎵器件、第三耗盡型氮化鎵器件、第四耗盡型氮化鎵器件合封為一體。