半导体电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种半导体电路，其包括控制芯片、与逆变器单元、第一熔断体和第二熔断体；逆变器单元包括至少一个逆变桥臂模块,逆变桥臂模块包括第一逆变桥臂模块,第一逆变桥臂模块包括第一晶体管、第二晶体管和第一二极管；第一晶体管为绝缘栅双极型晶体管,第二晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，第一二极管为续流二极管；第一熔断体的第一端作为半导体电路的VDD管脚端，第一熔断体的第二端连接至控制芯片的VDD管脚端；第二熔断体的第一端作为半导体电路的UN管脚端，第二熔断体的第二端分别连接至第一晶体管的发射极和第一二极管的正极端。与相关技术相比，本实用新型专利技术的半导体电路的可靠性高。电路的可靠性高。电路的可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
半导体电路


[0001]本技术涉及电子电路
，尤其涉及一种半导体电路。

技术介绍

[0002]随着工业快速发展，半导体电路正朝着智能化、集成化的方向发展，智能功率模块(Intelligent Power Module，IPM)是一种将电力电子和集成电路技术结合的功率驱动类的半导体电路,兼有大功率晶体管高电流、低饱和电压和高耐压的优点，以及场效应晶体管高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。而且半导体电路的内部集成了逻辑、控制、检测和保护电路，正是集成多个逻辑电路，使得应用设计简易，不仅减少了系统的体积，缩短了开发时间，也增强了系统的可靠性，适应了当今功率器件的发展方向，半导体电路在功率电子领域得到了越来越广泛的应用。半导体电路中集成模块是实现功率控制模块集成化、小型化和智能化的主要途径。
[0003]相关技术中，半导体电路包括控制芯片和与所述控制芯片连接的逆变器单元。然而,所述逆变器单元直接用于驱动外部的开关管，使得所述逆变器单元中电流较大，当所述逆变器单元中的电路发生短路故障时，瞬间电流变大导致所述半导体电路烧坏。另外，所述半导体电路的UN管脚端、VN管脚端、WN管脚端连接在一起并与外部的电流采样电阻的第一端连接，所述电流采样电阻的第二端接地，由于所述电流采样电阻的阻值是非常小的(一般只有几毫欧到几毫欧)，所述控制芯片和所述逆变器单元出现异常，或发生产短路时，流过所述电流采样电阻的电流会非常大，发生超过载现象，所述电流采样电阻发热瞬间烧坏并产生明火，可能会引起火灾的风险，从而使得所述半导体电路的可靠性较低。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种可靠性高的半导体电路。
[0005]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]本技术提供一种半导体电路，其包括控制芯片和与所述控制芯片连接的逆变器单元；所述逆变器单元包括至少一个逆变桥臂模块,
[0007]所述逆变桥臂模块包括第一逆变桥臂模块,所述第一逆变桥臂模块包括第一晶体管、第二晶体管和第一二极管；其中，所述第一晶体管为绝缘栅双极型晶体管,所述第二晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第一二极管为续流二极管；
[0008]所述半导体电路还包括第一熔断体和第二熔断体；
[0009]所述第一熔断体的第一端作为所述半导体电路的VDD管脚端，所述第一熔断体的第二端连接至所述控制芯片的VDD管脚端；
[0010]所述第二熔断体的第一端作为所述半导体电路的UN管脚端，所述第二熔断体的第二端分别连接至所述第一晶体管的发射极和所述第一二极管的正极端；
[0011]所述第一晶体管的基极连接至所述控制芯片的LO1管脚端；
[0012]所述第一晶体管的集电极作为所述半导体电路的UVS1管脚端，且所述第一晶体管的集电极分别连接至所述控制芯片的UVS1管脚端、所述第一二极管的负极端和所述第二晶体管的发射极；
[0013]所述第二晶体管的基极连接至所述控制芯片的HO1管脚端；
[0014]所述第二晶体管的集电极作为所述半导体电路的P管脚端。
[0015]更进一步地，所述半导体电路还包括第一电容，所述第一电容的第一端连接至所述半导体电路的UVS1管脚端；所述第一电容的第二端作为所述半导体电路的VB1管脚端，且所述第一电容的第二端连接至所述控制芯片的VB1管脚端。
[0016]更进一步地，所述逆变桥臂模块包括第二逆变桥臂模块,所述第二逆变桥臂模块包括第三晶体管、第四晶体管和第二二极管；其中，所述第三晶体管为绝缘栅双极型晶体管,所述第四晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第二二极管为续流二极管；
[0017]所述半导体电路还包括第三熔断体；
[0018]所述第三熔断体的第一端作为所述半导体电路的VN管脚端，所述第三熔断体的第二端分别连接至所述第三晶体管的发射极和所述第二二极管的正极端；
[0019]所述第三晶体管的基极连接至所述控制芯片的LO2管脚端；
[0020]所述第三晶体管的集电极作为所述半导体电路的VVS2管脚端，且所述第三晶体管的集电极分别连接至所述控制芯片的VVS2管脚端、所述第二二极管的负极端和所述第四晶体管的发射极；
[0021]所述第四晶体管的基极连接至所述控制芯片的HO2管脚端；
[0022]所述第四晶体管的集电极分别连接至所述半导体电路的P管脚端和所述第二晶体管的集电极。
[0023]更进一步地，所述半导体电路还包括第二电容，所述第二电容的第一端连接至所述半导体电路的VVS2管脚端；所述第二电容的第二端作为所述半导体电路的VB2管脚端，且所述第二电容的第二端连接至所述控制芯片的VB2管脚端。
[0024]更进一步地，所述逆变桥臂模块包括第三逆变桥臂模块,所述第三逆变桥臂模块包括第五晶体管、第六晶体管和第三二极管；其中，所述第五晶体管为绝缘栅双极型晶体管,所述第六晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第三二极管为续流二极管；
[0025]所述半导体电路还包括第四熔断体；
[0026]所述第四熔断体的第一端作为所述半导体电路的WN管脚端，所述第四熔断体的第二端分别连接至所述第五晶体管的发射极和所述第三二极管的正极端；
[0027]所述第五晶体管的基极连接至所述控制芯片的LO3管脚端；
[0028]所述第五晶体管的集电极作为所述半导体电路的WVS3管脚端，且所述第五晶体管的集电极分别连接至所述控制芯片的WVS3管脚端、所述第三二极管的负极端和所述第六晶体管的发射极；
[0029]所述第六晶体管的基极连接至所述控制芯片的HO3管脚端；
[0030]所述第六晶体管的集电极分别连接至所述半导体电路的P管脚端、所述第二晶体管的集电极和所述第四晶体管的集电极。
[0031]更进一步地，所述半导体电路还包括第三电容，所述第三电容的第一端连接至所述半导体电路的WVS3管脚端；所述第三电容的第二端作为所述半导体电路的VB3管脚端，且
所述第三电容的第二端连接至所述控制芯片的VB3管脚端。
[0032]更进一步地，所述第二熔断体、第三熔断体和第四熔断体均为快速熔断器或者有填料封闭式熔断器。
[0033]更进一步地，所述半导体电路的UN管脚端分别连接至所述半导体电路的VN管脚端和所述半导体电路的WN管脚端，且所述半导体电路的UN管脚端用于串联外部的电流采样电阻后接地；所述第二熔断体的熔断电流、第三熔断体的熔断电流和第四熔断体的熔断电流均小于所述电流采样电阻的熔断电流。
[0034]更进一步地，所述第一熔断体熔断的电流为所述控制芯片的VDD管脚端的额定电流的两倍。
[0035]更进一步地，所述第一晶体管、所述第三晶体管和所述第五晶体管均为硅基绝缘栅双极型晶体管，所述第二晶体管、所述第四晶体管和所述第六晶体管均为硅基逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第一二极管、所述第二二极管和所述第三二极管均为碳化硅制成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体电路，其包括控制芯片和与所述控制芯片连接的逆变器单元；所述逆变器单元包括至少一个逆变桥臂模块,其特征在于，所述逆变桥臂模块包括第一逆变桥臂模块,所述第一逆变桥臂模块包括第一晶体管、第二晶体管和第一二极管；其中，所述第一晶体管为绝缘栅双极型晶体管,所述第二晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第一二极管为续流二极管；所述半导体电路还包括第一熔断体和第二熔断体；所述第一熔断体的第一端作为所述半导体电路的VDD管脚端，所述第一熔断体的第二端连接至所述控制芯片的VDD管脚端；所述第二熔断体的第一端作为所述半导体电路的UN管脚端，所述第二熔断体的第二端分别连接至所述第一晶体管的发射极和所述第一二极管的正极端；所述第一晶体管的基极连接至所述控制芯片的LO1管脚端；所述第一晶体管的集电极作为所述半导体电路的UVS1管脚端，且所述第一晶体管的集电极分别连接至所述控制芯片的UVS1管脚端、所述第一二极管的负极端和所述第二晶体管的发射极；所述第二晶体管的基极连接至所述控制芯片的HO1管脚端；所述第二晶体管的集电极作为所述半导体电路的P管脚端。2.根据权利要求1所述的半导体电路，其特征在于，所述半导体电路还包括第一电容，所述第一电容的第一端连接至所述半导体电路的UVS1管脚端；所述第一电容的第二端作为所述半导体电路的VB1管脚端，且所述第一电容的第二端连接至所述控制芯片的VB1管脚端。3.根据权利要求1所述的半导体电路，其特征在于，所述逆变桥臂模块包括第二逆变桥臂模块,所述第二逆变桥臂模块包括第三晶体管、第四晶体管和第二二极管；其中，所述第三晶体管为绝缘栅双极型晶体管,所述第四晶体管为逆导绝缘栅双极型晶体管，所述第二二极管为续流二极管；所述半导体电路还包括第三熔断体；所述第三熔断体的第一端作为所述半导体电路的VN管脚端，所述第三熔断体的第二端分别连接至所述第三晶体管的发射极和所述第二二极管的正极端；所述第三晶体管的基极连接至所述控制芯片的LO2管脚端；所述第三晶体管的集电极作为所述半导体电路的VVS2管脚端，且所述第三晶体管的集电极分别连接至所述控制芯片的VVS2管脚端、所述第二二极管的负极端和所述第四晶体管的发射极；所述第四晶体管的基极连接至所述控制芯片的HO2管脚端；所述第四晶体管的集电极分别连接至所述半导体电路的P管脚端和所述第二晶体管的集电极。4.根据权利要求3所述的半导体电路，其特征在于，所述半导体电路还包括第二电容，所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，谢荣才，
申请(专利权)人：广东汇芯半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：