【技术实现步骤摘要】
电流测量电路
[0001]本说明书涉及电流测量电路,特别是所谓的感测晶体管电路,其能够识别电路的老化。
技术介绍
[0002]经常与功率晶体管结合使用的电流测量概念是使用所谓的感测晶体管。功率晶体管(例如DMOS晶体管)通常由大量并联的晶体管单元(晶体管单元阵列)组成。然而,单元阵列的少量晶体管单元形成单独的晶体管(感测晶体管)。该感测晶体管在与功率晶体管相同的工作点操作,但具有比功率晶体管小得多的有源面积(aktive )。在这样的布置中,流过功率晶体管和感测晶体管的电流近似成正比,其中比例因子K(至少理论上)对应于两个晶体管的有源面积之比。这意味着感测晶体管的有源面积比功率晶体管的有源面积小K分之一。
[0003]在操作过程中,包含功率晶体管的半导体芯片暴露于变化的热负荷,随着时间的推移,这会导致半导体芯片老化并最终导致半导体芯片失效。存在用于半导体芯片的概念,其可以使用集成器件执行所谓的“健康检查”。然而,这些概念通常限于某些应用(例如开关转换器),或者它们识别到问题时为时已晚,无法确保安全操作(故障后保持操作 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种电路,所述电路具有:带有主电流路径的功率晶体管(T
L
),所述主电流路径连接在第一电源节点(VS)和用于连接负载(R
L
)的输出引脚(OUT)之间,其中在所述功率晶体管(T
L
)的所述主电流路径和所述输出引脚(OUT)之间布置有电阻(R
MET
),所述电阻由芯片金属化部形成;与所述功率晶体管(T
L
)耦接的电流测量电路(T
S
、T
O
、OA),所述电流测量电路具有与所述功率晶体管(T
L
)耦接的感测晶体管(T
S
),其中所述电流测量电路被设计为提供测量电流(i0),所述测量电流表征流过所述功率晶体管(T
L
)的负载电流(i
L
);放大器电路,所述放大器电路被设计为生成表征所述电阻(R
MET
)两端的电压(V
RMET
)的放大器输出信号(i2);控制电路(10),所述控制电路被设计为,借助电子开关(T1‑
T4)在第一模式下输出表征所述测量电流(i0)的信号、并且在第二模式下输出取决于所述放大器输出信号(i2)的信号。2.根据权利要求1所述的电路,其中所述控制电路(10)被设计为,在所述第一模式下输出所述测量电流(i0)、并且在所述第二模式下输出所述放大器电路的输出电流。3.根据权利要求1或2所述的电路,其中所述控制电路(10)被设计为借助于通信接口(11)输出数字值,所述数字值在所述第一模式下表征所述测量电流(i0)、并且在所述第二模式下表征所述电阻(R
MET
)两端的所述电压(V
RMET
)或所述电阻的阻值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路,其中由所述芯片金属化部形成的所述电阻(R
MET
)不是局部形成的电阻、而是分布在所述芯片金属化部上的。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电路,其中由所述芯片金属化部形成的所述电阻(R
MET
)通过所述金属化部的一个部分形成,所述部分在所述功率晶体管(T
L
)的操作中暴露于热应力并因此老化。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电路,其中所述电阻的第一接头被布置在芯片接触点附近,并且所述电阻的第二接头被布置在所述控制电路(10)附近。7.根据权利要求6所述的电路,其中所述电阻的所述第一接头与键合线接触点的距离小于所述芯片金属化部的三个层厚度,并且其中所述电阻的所述第二接头与所述控制电路(10)的距离小于三个层厚度。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电路,其中所述芯片金属化部具有2
‑
50μm的层厚度。9.根据权利要求1至8中任一项所述的电路,其中所述电流测量电路具有输出晶体管(T
O
),所述输出晶体管与感测晶体管(T
S
)耦接,使得所述测量电流(i0)基本上流过所述感测晶体管(T
S
)和所述输出晶体管(T
O
);以及其中所述电流测量电路具有运算放大器(OA),所述运算放大器被设计为驱控所述输出晶体管(T
O
),使得所述功率晶体管(T
技术研发人员:C,
申请(专利权)人:英飞凌科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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