【技术实现步骤摘要】
本公开涉及功率半导体以及电机驱动领域。具体地，涉及用于电机驱动的功率半导体电路。
技术介绍
1、在电机驱动领域，需要功率半导体组成的三相全桥电路将直流电与交流电互相转换。所谓的三相全桥电路由三个半桥电路构成，所谓半桥电路通常由功率半导体构成的开关元件来实现。通过对开关元件的开通和关断控制来实现电流的流动和变换。
2、目前在电机驱动领域常用的主要功率半导体晶体管包括igbt，mosfet，碳化硅mofset，碳化硅jfet，氮化镓hemt等。目前碳化硅mosfet由于效率高的优势，开始比较广泛的应用于电机驱动领域。但是碳化硅mosfet由于自身特性，其抗短路能力较弱，从而造成采用mosfet的驱动系统的可靠性差。同样，氮化镓hemt的抗短路能力更弱，在遭遇短路的情况下极易爆炸，造成驱动系统的损坏，使其在电机驱动领域的应用中面临很大的瓶颈。
技术实现思路
1、针对上述问题，本申请公开了用于电机驱动的功率半导体电路。这种功率半导体电路可以体现为半桥电路、包括多个半桥电路的多相全桥电路等形式。本公开公开的这些功率半导体电路采用由抗短路能力弱的功率半导体晶体管与抗短路能力强的功率半导体晶体管组合而形成的混合器件的半桥电路。在面对相间短路或者桥臂短路时，每个半桥电路中的抗短路能力强的器件可以可靠地关断短路电流，避免抗短路能力弱的开关器件/半导体晶体管的损坏，从而提升了整个驱动系统的可靠性。
2、在一个方面中，本申请公开了一种半桥电路，包括：位于上桥臂的第一开关元件和位于
3、上述半桥电路的上桥臂可以由第一开关元件构成，下桥臂由第二开关元件构成；也可以是上桥臂由第二开关元件构成，下桥臂由第一开关元件构成。上桥臂同时与电机端子和电源总线正相连；下桥臂同时与电机端子和电源总线负相连。
4、在另一个方面中，本申请公开了一种用于电机驱动的多相全桥驱动系统，其包括由至少三个
5、如上文所述的半桥电路构成的多相全桥电路，以及与之相连接以对其进行控制进而输出目标多相驱动电压的控制器。
6、一般的，在电机驱动领域，电机可以是同步电机，也可以是异步电机，上述电机一般为三相电机，具有至少三个引线端子。每个引线端子连接到一个上述半桥电路。这样三个半桥电路在一起构成一个三相全桥电路。
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1.一种用于驱动电机的多相全桥驱动系统，包括：
2.根据权利要求1所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为碳化硅JEFT和碳化硅MOSFET；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅MOSFET；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为第一类型的碳化硅MOSFET和第二类型的MOSFET。
3.根据权利要求2所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅MOSFET的情况下，通过调节与每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管的控制端子相连接的晶体管驱动部件来分别配置每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管使得所述第一晶体管的抗短路能力强于所述第二晶体管的抗短路能力，并且第一晶体管的短路饱和电流低于所述第二晶体管的短路饱和电流。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别与二极管反向并联，所述二极管选自包括碳化硅的具有肖特基结构的二极管和快恢复二极管的组。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的多相全桥驱动系统，其中在所述第一晶体管和第二晶体管分别为
6.一种用于驱动电机的半桥电路，包括：
7.根据权利要求6所述的半桥电路，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为碳化硅JEFT和碳化硅MOSFET；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅MOSFET；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为第一类型的碳化硅MOSFET和第二类型的MOSFET。
8.根据权利要求7所述的半桥电路，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅MOSFET的情况下，通过调节与每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管的控制端子相连接的晶体管驱动部件来分别配置每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管使得所述第一晶体管的抗短路能力强于所述第二晶体管的抗短路能力，并且第一晶体管的短路饱和电流低于所述第二晶体管的短路饱和电流。
9.根据权利要求6至8中任一项所述半桥电路，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别与二极管反向并联，所述二极管选自包括碳化硅的具有肖特基结构的二极管和快恢复二极管的组。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的半桥电路，其中在所述第一晶体管和第二晶体管分别为碳化硅JEFT和碳化硅MOSFET的情况下，响应于所述三相全桥驱动系统失去控制，每个半桥电路的碳化硅JEFT同时开通以使所述电机进入主动短路状态。
...【技术特征摘要】
1.一种用于驱动电机的多相全桥驱动系统，包括：
2.根据权利要求1所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为碳化硅jeft和碳化硅mosfet；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅mosfet；或者所述第一晶体管和第二晶体管分别为第一类型的碳化硅mosfet和第二类型的mosfet。
3.根据权利要求2所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别为相同的碳化硅mosfet的情况下，通过调节与每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管的控制端子相连接的晶体管驱动部件来分别配置每个半桥电路的第一晶体管和第二晶体管使得所述第一晶体管的抗短路能力强于所述第二晶体管的抗短路能力，并且第一晶体管的短路饱和电流低于所述第二晶体管的短路饱和电流。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多相全桥驱动系统，其中所述第一晶体管和第二晶体管分别与二极管反向并联，所述二极管选自包括碳化硅的具有肖特基结构的二极管和快恢复二极管的组。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的多相全桥驱动系统，其中在所述第一晶体管和第二晶体管分别为碳化硅jeft和碳化硅mosfet的情况下，响应于所述三相全桥驱动系统失去控制，每个半桥电路的碳化硅jeft同时开通以使所述电机进入主...
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