一种新型功率器件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型功率器件，包括第一晶体管、第二晶体管组及通道控制电路；所述通道控制电路包括控制晶体管、稳压二极管及三极管。本实用新型专利技术可根据输入电压自行判断如何开启第一晶体管及第二晶体管组，以实现灵活控制，具有功耗低、响应快、保护电压范围宽和无死区的优点。本实用新型专利技术增加了通道控制电路，当MOSFET工作在线性区时(即漏极端电压高时)，可以只开启部分通道，因此发热量也相应的减少；而当漏极端电压降下来后，MOSFET会把通道全部打开。全部打开。全部打开。

【技术实现步骤摘要】
一种新型功率器件


[0001]本技术涉及半导体
，具体为一种新型功率器件。

技术介绍

[0002]现有技术中，MOSFET在栅极提供驱动电压的情况下，MOS通道是全开的，如果MOS工作在线性区，那么MOS的电流和电压都非常高，导致MOS的发热也很严重，很容易烧毁产品。
[0003]目前有一些MOSFET在设计的时候，会关闭掉一部分通道，来减少线性工作区的发热情况。但此方法在MOSFET工作的漏极电压很低时，无法提供较低的导通电阻。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种新型功率器件，以解决上述技术问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了一种新型功率器件，包括第一晶体管、第二晶体管组及通道控制电路；
[0006]所述第二晶体管组包括n个并联晶体管，n为大于等于1的整数；n个所述并联晶体管的漏极相互连接形成管组漏极，n个所述并联晶体管的栅极相互连接形成管组栅极，n个所述并联晶体管的源极相互连接形成管组源极；
[0007]所述通道控制电路包括控制晶体管、稳压二极管及三极管；
[0008]所述第一晶体管的漏极及第二晶体管组的管组漏极分别与漏极端子连接；
[0009]所述第一晶体管的源极及第二晶体管组的管组源极分别与源极端子连接；
[0010]所述第一晶体管的栅极与栅极端子连接；
[0011]所述第二晶体管组的管组栅极与控制晶体管的漏极连接；
[0012]所述三极管的发射极与漏极端子连接，所述三极管的发射极还通过第一电阻与稳压二极管的负极连接；
[0013]所述三极管的基极通过第二电阻与稳压二极管的负极连接；
[0014]所述三极管的集电极通过第三电阻与控制晶体管的栅极连接；
[0015]所述控制晶体管的栅极还通过控制电阻与源极端子连接，所述控制晶体管的源极与栅极端子连接，控制晶体管的漏极还通过第五电阻与源极端子连接；
[0016]所述稳压二极管的阳极与源极端子连接。
[0017]优选的，所述第一晶体管为NMOS器件。
[0018]优选的，所述第二晶体管组所包括的并联晶体管均为NMOS器件。
[0019]优选的，所述控制晶体管为PMOS器件。
[0020]优选的，所述三极管为PNP型三极管。
[0021]优选的，所述第一晶体管及第二晶体管组集成在一个芯片中。
[0022]优选的，所述通道控制电路、第一晶体管及第二晶体管组集成在一个芯片中。
[0023]与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0024]本技术可根据输入电压控制第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管的开启，
以实现灵活控制，具有功耗低、响应快、保护电压范围宽和无死区的优点。
[0025]本技术增加了通道控制电路，当MOSFET工作在线性区时(即漏极端电压高时)，可以只开启部分通道(第一晶体管)，因此发热量也相应的减少；而当漏极端电压降下来后，MOSFET会把通道全部打开(第一晶体管及第二晶体管组)。
附图说明
[0026]图1为本技术实施例所公开的一种新型功率器件的电路图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0028]图1示出了本技术实施例所公开的一种新型功率器件，包括第一晶体管M1、第二晶体管组及通道控制电路。第二晶体管组包括n个并联晶体管，n为大于等于1的整数；n个并联晶体管的漏极相互连接形成管组漏极，n个并联晶体管的栅极相互连接形成管组栅极，n个并联晶体管的源极相互连接形成管组源极。
[0029]本实施例中，第二晶体管组包括两个并联晶体管：第二晶体管M2及第三晶体管M3，当然地，还可以包括更多的并联晶体管。第二晶体管组中的并联晶体管的数量可根据需要自行设置。第一晶体管M1、第二晶体管M2及第三晶体管M3分别为NMOS器件。
[0030]通道控制电路包括控制晶体管M4、稳压二极管Z1及三极管Q1，控制晶体管M4为PMOS器件，三极管Q1为PNP型三极管Q1。
[0031]第一晶体管M1、第二晶体管M2及第三晶体管M3的漏极分别与漏极端子连接，第一晶体管M1、第二晶体管M2及第三晶体管M3的源极分别与源极端子连接，第一晶体管M1的栅极与栅极端子连接，第二晶体管M2和第三晶体管M3的栅极分别与控制晶体管M4的漏极连接。
[0032]三极管Q1的发射极与漏极端子连接，三极管Q1的发射极还通过第一电阻R1与稳压二极管Z1的负极连接，三极管Q1的基极通过第二电阻R2与稳压二极管Z1的负极连接，三极管Q1的集电极通过第三电阻R3与控制晶体管M4的栅极连接。
[0033]控制晶体管M4的栅极还通过控制电阻R4与源极端子连接，控制晶体管M4的源极与栅极端子连接，控制晶体管M4的漏极还通过第五电阻R5与源极端子连接，稳压二极管Z1的阳极与源极端子连接。
[0034]其中，R1的电阻值远大于R2，R4的电阻值远大于R3，R2和R3的电阻值在一个数量级。
[0035]本技术可根据输入电压自行判断如何开启第一晶体管M1、第二晶体管M2和第三晶体管M3，以实现灵活控制，具有功耗低、响应快、保护电压范围宽和无死区的优点。
[0036]本技术增加了通道控制电路，当MOSFET工作在线性区时(即漏极端电压高时)，可以只开启部分通道，即至开启M1，因此发热量也相应的减少；而当漏极端电压降下来后，MOSFET会把通道全部打开，即M1、M2、M3都打开。
[0037]在一些实施例中，第一晶体管M1和第二晶体管组集成在同一芯片内；在其他的实施例中，第一晶体管M1、第二晶体管组和通道控制电路均集成在同一芯片内。
[0038]对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0039]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型功率器件，其特征在于，包括第一晶体管、第二晶体管组及通道控制电路；所述第二晶体管组包括n个并联晶体管，n为大于等于1的整数；n个所述并联晶体管的漏极相互连接形成管组漏极，n个所述并联晶体管的栅极相互连接形成管组栅极，n个所述并联晶体管的源极相互连接形成管组源极；所述通道控制电路包括控制晶体管、稳压二极管及三极管；所述第一晶体管的漏极及第二晶体管组的管组漏极分别与漏极端子连接；所述第一晶体管的源极及第二晶体管组的管组源极分别与源极端子连接；所述第一晶体管的栅极与栅极端子连接；所述第二晶体管组的管组栅极与控制晶体管的漏极连接；所述三极管的发射极与漏极端子连接，所述三极管的发射极还通过第一电阻与稳压二极管的负极连接；所述三极管的基极通过第二电阻与稳压二极管的负极连接；所述三极管的集电极通过第三电阻与控制晶体管的栅极连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静，黄健，孙闫涛，顾昀浦，宋跃桦，吴平丽，张楠，
申请(专利权)人：捷捷微电上海科技有限公司，
类型：新型
国别省市：