功率IC、引线框、功率IC的封装体以及灯具制造技术

本申请公开了一种功率IC，用于驱动节能灯和镇流器，功率IC包括集成在一起的第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管；其中，第一NPN型功率三极管的发射极连接于第二NPN型功率三极管的基极，第一NPN型功率三极管的集电极和第二NPN型功率三极管的集电极连接。集成在一起的第一NPN型功率三极管和第二NPN型功率三极管可以减小节能灯装置的线路板体积并降低其制造成本。

Power IC, lead frame, power IC package and lamp

The invention discloses a power IC driver for energy-saving lamps and ballasts, power IC includes a first NPN type power transistor integrated with the tube and the second NPN type power transistor; wherein, the launch of the first NPN type power transistor is connected to the second NPN type power triode base electrode, collector and second NPN the first NPN type power triode type power triode tube collector connection. The first NPN type power transistor and the second NPN power transistor integrated together can reduce the circuit board volume of the energy-saving lamp device and reduce the cost of the system.

【技术实现步骤摘要】

本申请属于功率IC(IntegratedCircuit，集成电路)
，涉及用于驱动节能灯的功率IC、引线框、功率IC的封装体以及使用该功率IC的灯具。
技术介绍
目前，节能灯、镇流器广泛用于照明，在节能灯和镇流器中，需要使用专用的驱动单元来驱动灯管。驱动单元通常由功率三极管、二极管、电阻、电感、电容等电子元件通过人工的形式插入PCB(PrintCircuitBoard)板。在实现现有技术过程中，专利技术人发现在实施该技术过程中至少存在如下问题：驱动单元的电路复杂，同时PCB板的空间有限，因此，人工插入上述电子元件的装配难度大、成本高，尤其难以适用紧凑型节能照明装置的要求。驱动单元的另一种实现方式是用IC芯片来替代驱动单元的电路。IC芯片中包含多个高压器件，通常需要采用高压(例如600V以上)的SOI(SiliconOnInsulator，绝缘衬底上硅)工艺，该工艺实现困难，成本高。因此，IC芯片价格昂贵，市场认可度相对较低。
技术实现思路
本申请实施例要解决的技术问题是，减小节能灯装置的线路板体积、降低制造成本。为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种功率IC，具体的，一种功率IC，用于驱动节能灯和镇流器，所述功率IC包括集成在一起的第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管；其中，所述第一NPN型功率三极管的发射极连接于所述第二NPN型功率三极管的基极，第一NPN型功率三极管的集电极和第二NPN型功率三极管的集电极连接；所述第一NPN型功率三极管和第二NPN型功率三极管用于启动所述节能灯和镇流器。本申请实施例还提供一种引线框，所述引线框至少包括：第一岛形接触区，用于导通第一NPN型功率三极管的集电极、第二NPN型功率三极管的集电极和快恢复二极管的阴极；第二岛形接触区，用于连接第一NPN型功率三极管的基极；第三岛形接触区，用于导通第二NPN型功率三极管的发射极和快恢复二极管的阳极。本申请实施例还提供一种功率IC的封装体，包括：引线框，至少包括第一岛形接触区、第二岛形接触区和第三岛形接触区；功率IC，至少包括第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管和快恢复二极管；第一NPN型功率三极管的发射极与第二NPN型功率三极管的基极电性连接；第一岛形接触区，用于导通第一NPN型功率三极管的集电极、第二NPN型功率三极管的集电极和快恢复二极管的阴极；第二岛形接触区，用于连接第一NPN型功率三极管的基极；第三岛形接触区，用于连接第二NPN型功率三极管的发射极和快恢复二极管的阳极；塑封体，用于塑封功率IC和引线框。本申请实施例还提供一种灯具，包括照明电路和驱动电路；所述驱动电路至少包括第一接线端、第二接线端、第三接线端和功率IC的封装体；功率IC的封装体包括：第一NPN型功率三极管的发射极与第二NPN型功率三极管的基极电性连接；第一岛形接触区，用于导通第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管和快恢复二极管，第一NPN型功率三极管的集电极、第二NPN型功率三极管的集电极和快恢复二极管的阴极电性连接于第一岛形接触区；第二岛形接触区，与第一NPN型功率三极管的基极之间电性连接；第三岛形接触区，与第二NPN型功率三极管的发射极、快恢复二极管的阳极电性连接；其中，第一接线端与第一岛形接触区电性连接；第二接线端与第二岛形接触区电性连接；第三接线端与第三岛形接触区电性连接。本申请实施例提供的功率IC、引线框、功率IC的封装体和灯具，至少具有如下有益效果：集成在一起的第一NPN型功率三极管和第二NPN型功率三极管可以减小节能灯装置的线路板体积并降低其制造成本。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的灯具工作的电路图。图2为本申请实施例提供的功率三极管Q1启动时的等效电路图。图3为图2的等效转换电路图。图4为本申请实施例提供的功率三极管Q2、功率三极管Q3启动时的等效电路图。图5为本申请实施例提供的功率IC的电路图。图6为本申请实施例提供的制备功率IC的示意图。图7为本申请实施例提供的以引线框为单元的卷带示意图。图8为本申请实施例提供的功率IC的封装体内部结构示意图，该示意图取自图7中A-A的局部放大图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在附图中，为了清楚、放大了层和区域的厚度，但作为示意图不应该被认为严格反映了几何尺寸的比例关系。本文中所提及的“连接”包括“电性连接”(electricalconnect/connection)的意思。在以下实施例中，X坐标的方向为平行于衬底的表面中的一个方向，Z坐标方向为垂直于衬底表面的方向，也即上下方向或厚度方向。但是，本文中所提到的“上面”、“下面”“底部”、“顶部”、“背面”等是相对Z坐标方位而言的，并且它们是相对的概念，其可以根据功率IC所放置方位的不同而相应地变化。这里应当着重指出的是，在本申请的背景中对本申请的电路部分作了详细的说明，是为了叙述的方便和指明在实施本申请实施例前存在的技术问题，不应当将
技术介绍
中提及的电路简单地理解为本申请的申请日之前的现有技术。请参照图1为本申请实施例提供的包含电源的完整电路图。电路图可以包括整流电路10、照明电路20、驱动电路30三个部分。节能灯装置运行时可以包括启动过程和正常运行驱动过程。驱动电路30可以同时实现以上启动过程和正常运行驱动。请参照图2及其等同的变换状态图——图3。交流电经整流电路输出为直流电，为照明电路提供电能。在图3中，功率三极管Q1的发射结(基极BE1与发射极EE1之间的PN结)作为与电阻R7并联连接的一部分。在功率三极管Q1的发射结未导通前，随着流过电阻R7的电流逐渐增大，加载在电阻R7两端的电压逐渐增大，同时，加载于功率三极管Q1的发射结的电压逐渐增大。直至三极管Q1的发射结的电压达到使得发射结导通的阈值电压时，功率三极管Q1导通。此时，功率三极管Q1的集电结(基极BE1与集电极CE1之间的PN结)反向偏置，发射结正向偏置，功率三极管Q1处于正向放大区。随着功率三极管Q1的发射极EE1电流的增大，串联连接的电阻R4和可变电阻RC两端电压增大。请参照图4所示的驱动电路30，串联连接的电阻R4和可变电阻RC两端电压正是加载在功率三极管Q2的发射结(基极BE2与发射极EE2之间的PN结)、功率三极管Q3的发射结(基极BE3与发射极EE3之间的PN结)的电压。当串联连接的电阻R4和可变电阻RC两端电压进一步地达到功率三极管Q2、功率三极管Q3的发射结导通的阈值电压时，功率三极管Q2、功率三极管Q3导通。此时，功率三极管Q2的集电极电流IC2相对基极电流IB2第一次放大。并且功率三极管Q2的发射极电流IE2是集电极电流IC2、基极电流IB2两者之和。功率三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率IC，用于驱动节能灯和镇流器，其特征在于：所述功率IC包括集成在一起的第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管；其中，所述第一NPN型功率三极管的发射极连接于所述第二NPN型功率三极管的基极，第一NPN型功率三极管的集电极和第二NPN型功率三极管的集电极连接。

【技术特征摘要】
1.一种功率IC，用于驱动节能灯和镇流器，其特征在于：所述功率IC包括集成在一起的第一NPN型功率三极管、第二NPN型功率三极管；其中，所述第一NPN型功率三极管的发射极连接于所述第二NPN型功率三极管的基极，第一NPN型功率三极管的集电极和第二NPN型功率三极管的集电极连接。2.如权利要求1所述的功率IC，其特征在于，所述功率IC还包括快恢复二极管；所述快恢复二极管的阳极与第二NPN型功率三极管的发射极连接，所述快恢复二极管的阴极与第一NPN型功率三极管的集电极、第二NPN型功率三极管的集电极连接。3.如权利要求1所述的功率IC，其特征在于，所述功率IC包括：N型衬底；第一P型区域，其形成于所述N型衬底上并用于形成所述第一NPN型功率三极管的基极；第二N型区域，其形成于所述第一P型区域上并用于形成所述第一NPN型功率三极管的发射极；第二P型区域，其形成于所述N型衬底上并用于形成所述第二NPN型功率三极管的基极；第三N型区域，其形成于所述第二P型区域上并用于形成所述第二NPN型功率三极管的发射极。4.如权利要求2所述的功率IC，其特征在于，所述功率IC包括：N型衬底；第一P型区域，其形成于所述N型衬底上并用于形成所述第一NPN型功率三极管的基极；第二N型区域，其形成于所述第一P型区域上并用于形成所述第一NPN型功率三极管的发射极；第二P型区域，其形成于所述N型衬底上并用于形成所述第二NPN型功率三极管的基极；第三N型区域，其形成于所述第二P型区域上并用于形成所述第二NPN型功率三极管的发射极；第三P型区域，其形成于所述N型衬底上并用于形成所述快恢复二极管的阳极。5.如权利要求4所述的功率IC，其特征在于，所述功率IC还包括第四P型区域，第四P型区域形成于所述N型衬底上并用于形成分压环；第四P型区域设置于第一P型区域和第二P型区域两者之间；或者第四P型区域设置于第一P型区域和第三P型区域两者之间；或者第四P型区域设置于第二P型区域和第三P型区域两者之间。6.如权利要求5所述的功率IC，其特征在于，所述功率IC还包括第四N型区域，第四N型区域形成于所述N型衬底上的、用于限制第一NPN型功率三极管和第二NPN型功率三极管两者电场势垒扩展的截止环。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘戈，何飞，
申请(专利权)人：无锡华润华晶微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32