CN113037256A - 一种功率分立器件及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种功率分立器件及其控制方法，该功率分立器件充分利用了分立器件有限的引脚和面积，通过两个不同类型的可控半导体芯片之间存在至少一个连接点，将两种不同类型的可控半导体芯片合封在该功率分立器件中，可以省去硅基半导体器件的二极管。其封装后得到的控制端口用于实现对于相应可控半导体芯片的通断驱动，以使功率分立器件的主功率电流流经相应功率流端口，以及相应的可控半导体芯片；而不同类型的可控半导体芯片的性能不同，可以依据当前实际应用场景，选择合适的可控半导体芯片承担相应的损耗，进而降低功率分立器件的总损耗；也即，通过控制两类芯片的导通和关断，进而降低整体工作损耗，提高利用率，降低成本。

Description

一种功率分立器件及其控制方法

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，更具体的说，尤其涉及一种功率分立器件及其控制方法。

背景技术

IGBT(nsulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)与MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金氧半场效晶体管)都属于可控半导体高速开关，其响应速度高于继电器等，因此广泛应用于各种电路结构中。

其中，IGBT由于是双极型器件，不能实现双向电流导通，反向承受电压时，需要在外部并联一个反向二极管；这样在需要双向导通的场景时，电流可以流过二极管。但是这样就需要IGBT和二极管两个器件同时使用才能实现上述功能。而MOSFET由于内部有寄生的PN结，构成体二极管，因此一个器件就可以实现电流双向流动的功能，并且其开关损耗明显低于IGBT。

但是MOSFET不适用于大功率场景，使得无论使用反并二极管的IGBT还是MOSFET，该反并二极管的IGBT还是MOSFET的总损耗较大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种功率分立器件及其控制方法，用于在各种电流场景下，实现降低导通损耗，进而降低功率分立器件的应用成本。

本发明第一方面公开了一种功率分立器件，包括：封装外壳及封装于所述封装外壳内部的两个不同类型的可控半导体芯片；

两个不同类型的所述可控半导体芯片之间存在至少一个连接点，以使所述功率分立器件封装后具备至少两个功率流端口以及至少一个控制端口；

所述控制端口用于实现对于相应的所述可控半导体芯片的通断驱动，以使所述功率分立器件的主功率电流流经相应的所述功率流端口，以及相应的可控半导体芯片。

可选的，两个所述可控半导体芯片中，第二可控半导体芯片的第一性能优于第一可控半导体芯片；

所述第一性能包括：开通时开关损耗或两端电压下降速度，以及，关断时开关损耗或两端电压上升速度。

可选的，所述第一可控半导体芯片为硅基半导体器件。

可选的，所述第一可控半导体芯片为：至少1颗半导体晶圆并联组成。

可选的，所述硅基半导体器件为：硅基的绝缘栅双极型晶体管IGBT、晶体三极管BJT和硅基的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET中的一种。

可选的，所述第二可控半导体芯片为宽禁带半导体器件；

或者，第一可控半导体芯片为IGBT时，所述第二可控半导体芯片为硅基的金氧半场效晶体管MOSFET。

可选的，所述宽禁带半导体器件为：氮化镓场效应晶体管GaN-FET和碳化硅基的场效应晶体管SIC-MOSFET中的一种。

可选的，所述第二可控半导体芯片为：至少1颗半导体晶圆并联组成。

可选的，两个不同类型的所述可控半导体芯片并联连接后的两端分别作为一个所述功率流端口。

可选的，两个所述可控半导体芯片的第一端相连，连接点作为一个所述功率流端口；

两个所述可控半导体芯片的第二端分别作为另外一个所述功率流端口。

可选的，两个所述可控半导体芯片的控制端，分别作为一个所述控制端口。

可选的，还包括：一个阻抗；

一个所述可控半导体芯片的控制端通过所述阻抗连接所述控制端口；

另一个所述可控半导体芯片的控制端直接连接所述控制端口。

可选的，还包括：两个阻抗；

两个所述可控半导体芯片的控制端分别通过相应的阻抗连接所述控制端口。

本发明第二方面公开了一种功率分立器件的控制方法，应用于如本发明第一方面任一项所述功率分立器件的控制器，所述控制方法包括：

检测所述功率分立器件所在电路的当前参数；

控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作，以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小。

可选的，所述当前参数为：电流值、电压值和功率值中的至少一个。

可选的，控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作、以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小，包括：

在所述功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片先于第一可控半导体芯片开通，以使所述第二可控半导体芯片承担开通损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化开通；

在所述功率分离器需要执行关断动作时，控制所述第二可控半导体芯片晚于所述第一可控半导体芯片关断，以使所述第二可控半导体芯片承担关断损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

可选的，控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作、以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小，包括：

在所述功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片开通过程中，以预设脉冲宽度导通，以使所述第二可控开关芯片承担开通损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化开通；

在所述功率分离器需要执行关断动作时，控制所述第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片关断过程中，以预设脉冲宽度导通且保证晚于所述第一可控半导体芯片关断，以使所述第二可控开关芯片承担关断损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

从上述技术方案可知，本发明提供的一种功率分立器件，其充分利用了分立器件有限的引脚和面积，通过两个不同类型的可控半导体芯片之间存在至少一个连接点，将两种不同类型的可控半导体芯片合封在该功率分立器件中，可以省去硅基半导体器件的二极管，使功率分立器件封装后具备至少两个功率流端口以及至少一个控制端口；该功率分立器件的控制端口用于实现对于相应可控半导体芯片的通断驱动，以使功率分立器件的主功率电流流经相应功率流端口，以及相应的可控半导体芯片；而不同类型的可控半导体芯片的性能不同，可以依据当前实际应用场景，选择合适的可控半导体芯片承担相应的损耗，进而降低功率分立器件的总损耗；也即，通过控制两类芯片的导通和关断，进而降低整体工作损耗，提高利用率，以使该功率分立器件可以应用于更大的功率系统，也即在不提高功率的情况下，可以提高功率分立器件的效率，降低功率分立器件的应用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种功率分立器件的示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图7是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图8是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的示意图；

图9是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的控制方法的流程图；

图10是本发明实施例提供的一种功率分立器件的驱动信号图；

图11是本发明实施例提供的另一种功率分立器件的驱动信号图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本发明实施例提供了一种功率分立器件，用用于在各种电流场景下，实现降低导通损耗，进而降低功率分立器件的应用成本。

参见图1-图8，该功率分立器件，包括：封装外壳及封装于该封装外壳内部的两个不同类型的可控半导体芯片(如图1-图8所示的Q1和Q2)。

由于分立器件的引脚有限，可用来放置功率晶圆的面积有限，所以本实施例提供的该功率分立器件，充分利用分立器件有限的引脚和面积，通过两个不同类型的可控半导体芯片之间存在至少一个连接点，将两种不同类型的可控半导体芯片合封在该功率分立器件中，可以省去硅基半导体器件比如IGBT的二极管，以使功率分立器件封装后具备至少两个功率流端口以及至少一个控制端口。实际应用中，两个不同类型的可控半导体芯片之间可以存在一个连接点，也可以存在两个连接点，还可以存在三个连接点，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

需要说明的是，两个不同类型的可控半导体芯片之间的连接点的数量，与功率分立器件的功率流端口或控制端口的数量相关。一般来说，两个不同类型的可控半导体芯片之间连接点越多，功率分立器件的功率流端口或控制端口越少；两个不同类型的可控半导体芯片之间连接点越少，功率分立器件的功率流端口或控制端口越多。

控制端口用于实现对于相应的可控半导体芯片的通断驱动，以使功率分立器件的主功率电流流经相应的功率流端口，以及相应的可控半导体芯片。

需要说明的是，两个可控半导体芯片可有各自对应的控制端口，此时，各个控制端口用于控制各自对应的可控半导体芯片的通断，如控制端口1用于控制可控半导体芯片1的通断，控制端口2用于控制可控半导体芯片2的通断；两个可控半导体芯片之间也可以共用一个控制端口，此时，该控制端口用于同时控制两个可控半导体芯片的通断，如控制端口1用于控制可控半导体芯片1和可控半导体芯片2的通断。当相应的可控半导体芯片导通时，该功率分立器件的主功率电流流经该可控半导体芯片以及该可控半导体芯片对应的功率端口。

值得说明的是，两个可控半导体芯片均包括：至少1颗半导体晶圆；可控半导体芯片中的半导体晶圆的数量大于1时，各半导体晶圆并联连接构成相应的可控半导体芯片。

在本实施例中，由于不同类型的可控半导体芯片的性能不同，因此，可以依据当前实际应用场景，选择合适的可控半导体芯片承担相应的损耗，进而降低功率分立器件的总损耗；也即，通过控制两类芯片的导通和关断，进而降低整体工作损耗，提高利用率，以使该功率分立器件可以应用于更大的功率系统，也即在不提高功率的情况下，可以提高功率分立器件的效率，降低功率分立器件的应用成本。

在实际应用中，两个可控半导体芯片分别为：第一可控半导体芯片(如图1-图8所示的Q1)和第二可控半导体芯片(如图1-图8所示的Q2)。

该功率分立器件的电流可以分别从两侧流进，也即可以实现电流双向流通，能够承受双向电压。

第二可控半导体芯片的第一性能优于第一可控半导体芯片；第一性能包括：开通时开关损耗或两端电压下降速度，以及，关断时开关损耗或两端电压上升速度；也即，第二可控半导体芯片的开关损耗低于第一可控半导体芯片的开关损耗。

具体的，第一可控半导体芯片为硅基半导体器件；如IGBT、BJT和硅基MOSFET中的一种，当然也不排除其他双极型器件。第一可控半导体芯片具体选型，此处不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

第二可控半导体芯片为宽禁带半导体器件；如GaN-FET和SIC-MOSFET中的一种；另外，当第一可控器件为硅基的IGBT时，第二可控半导体芯片也可以为硅基的MOSFET。当然，第二可控半导体芯片的具体选型也不排除其他单极型器件，此处不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

值得说明的是，第一可控半导体芯片包括：至少1颗半导体晶圆；第一可控半导体芯片中的半导体晶圆的数量大于1时，各半导体晶圆并联连接构成该第一可控半导体芯片。第二可控半导体芯片也包括：至少1颗半导体晶圆；第二可控半导体芯片中的半导体晶圆的数量大于1时，各半导体晶圆并联连接构成该第二可控半导体芯片。

在上述任一实施例中，两个不同类型的可控半导体芯片采用不同的连接关系时，该功率分立器件中的功率流端口和控制端口不同。

具体的，针对功率分立器件中的功率流端口，在两个不同类型的可控半导体芯片采用不同的连接关系时，功率分立器件中的功率流端口有多种，下面对两种情况进行说明。

(1)、如图1和图3所示，两个不同类型的可控半导体芯片并联连接后的两端分别作为一个功率流端口。

具体的，两个的可控半导体芯片的第一端相连，连接点作为一个功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的101)；两个不同类型的可控半导体芯片的第二端相连，连接点作为另一个功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的102)。

需要说明的是，如图1和图3所示，电流可以从第一端的功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的101)流至第二端的功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的102)，也可以从第二端的功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的102)流至第一端的功率流端口(如图1、图3、图5和图6所示的101)。

(2)、如图2和图4所示，两个可控半导体芯片的第一端相连，连接点作为一个功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的101)；两个可控半导体芯片的第二端分别作为另外一个功率流端口，也即，一个可控半导体芯片的第二端作为一个功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的102)，另一个可控半导体芯片的第二端作为一个功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的100)。

需要说明的是，如图2、图4、图7和图8所示，电流可以从第一端的功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的101)分别流至第一端的功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的102和/或100)，也可以从第二端的功率流端口(如图2和图4所示的102和/或100)流至第一端的功率流端口(如图2、图4、图7和图8所示的101)。

针对功率分立器件中的控制端口，在两个不同类型的可控半导体芯片采用不同的连接关系时，功率分立器件中的控制端口数量可以为1个，也可以为2个，下面对两种情况进行说明。

(1)如图1和图4所示，该功率分立器件具有2个控制端口；此时，两个可控半导体芯片的控制端，分别作为一个控制端口。

具体的，如图1和图4所示，可控半导体芯片Q1的控制端作为一个控制端口103；可控半导体芯片Q2的控制端作为另一个控制端口104。

需要说明的是，在可控半导体芯片的控制端与控制端口之间可以设置有相应的阻抗，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

参见图10，其示出了两个可控半导体芯片均有各自的控制端口时的驱动信号图；其中第一驱动信号用于驱动可控半导体芯片Q1；第二驱动信号用于驱动可控半导体芯片Q2。

(2)该功率分立器件仅具有1个控制端口；此时，可以是如图2和图3所示，两个可控半导体芯片的控制端分别通过相应的阻抗连接唯一的控制端口；也可以是如图5-图8所示，一个可控半导体芯片的控制端通过相应的阻抗连接控制端口，而另一个可控半导体芯片的控制端直接连接该控制端口。

具体的，如图2和图3所示，可控半导体芯片Q1的控制端与阻抗R1的一端相连，阻抗R1的另一端与控制端口相连；可控半导体芯片Q2的控制端与阻抗R2的一端相连，阻抗R2的另一端也与该控制端口相连。

或者，如图5-图8所示，控制端口仅与两个可控半导体芯片的控制端中的一个之间设置有相应的阻抗。具体的，如图5和图8所示，可控半导体芯片Q1的控制端与阻抗R1的一端相连，阻抗R1的另一端与控制端口相连；可控半导体芯片Q2的控制端直接与控制端口相连。如图6和图7所示，可控半导体芯片Q2的控制端与阻抗R2的一端相连，阻抗R2的另一端与控制端口相连；可控半导体芯片Q1的控制端直接与控制端口相连。

参见图11，其示出了两个可控半导体芯片共用唯一的控制端口时的驱动信号图；其中第一驱动信号用于驱动可控半导体芯片Q1；第二驱动信号用于驱动可控半导体芯片Q2。需要说明的是，第一驱动信号可以完全重叠，也可以不完全重叠，可以通过相应阻抗的设置来实现，此处不再一一赘述，均在本申请的保护内。

上述内容中提到的阻抗，可以是电阻，也可以是电感等其他器件，均在本申请的保护范围内，视其具体应用环境而定即可。

值得说明的是，图1-图8均以可控半导体芯片Q1为IGBT，以及，可控半导体芯片Q2为MOSFET为例进行展示；在可控半导体器Q1为IGBT时，其基极为控制端，其集电极为第一端，其发射极为第二端；在可控半导体器Q2为MOSFET时，其栅极极为控制端，其漏极为第一端，其源极为第二端。

两个可控半导体芯片的选型可以互换，也可以是其他型号，本申请不再一一展示，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

本发明实施例还提供了一种功率分立器件的控制方法，应用于上述任一实施例提供的功率分立器件的控制器，该功率分立器件的具体结构和工作原理，详情参见上述实施例提供的功率分立器件，此处不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。

参见图9，该功率分立器件的控制方法，包括：

S101、检测功率分立器件所在电路的当前参数。

需要说明的是，功率分立器件中有两个不同类型的可控半导体芯片，这两个半导体器件的性能不同，进而在不同应用场景下，其效率或损耗不同；因此，需检测该功率分立器件所在电路的当前参数，以确定该功率分立器件的实际应用场景，为后续动作提供控制依据。

在实际应用中，当前参数为电流值、电压值和功率值中的至少一个；当然，也不排除该当前参数为其他参数，此处不再一一赘述，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

一般来说，电流值能够体现可控半导体芯片的电流应力，电压值能够体现可控半导体芯片的电压应力，功率值能够体现功率半导体的功率应力。而不同的可控半导体芯片，其电流应力、功率应力和电压应力等功率参数也不同。

S102、控制功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作，以承担相应的损耗，使功率分立器件在当前参数下的总损耗最小。

由上述说明可知，在不同情况下，相应可控半导体芯片的性能不同，且功率分立器件中的两个可控半导体芯片是不同类型的，因此，在不同当前参数下，两个可控半导体芯片的总损耗是不同的，进而在当前参数下，控制功率器中的两个可控半导体芯片执行不同的动作，会使得功率分立器件的总损耗不同，进而可以通过控制两个的可控半导体芯片分别承担相应的损耗，以使功率分立器件在当前参数下的总损耗最小。

在实际应用中，两个可控半导体芯片分别为第一可控半导体芯片和第二可控半导体芯片时，第二可控半导体芯片的开关损耗较小，第一可控半导体芯片的开关损耗较大；而在常通状态或斩波状态下时，两者所需要执行的动作不尽相同；因此，步骤S102的具体过程可以是：

(1)在功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片先于第一可控半导体芯片开通，以使第二可控半导体芯片承担开通损耗，第一可控半导体芯片以损耗最小化开通。该损耗最小化具体指的是，损耗接近于零的状态。

(2)在功率分离器需要执行关断动作时，控制第二可控半导体芯片晚于第一可控半导体芯片关断，以使第二可控半导体芯片承担关断损耗，第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

也就是说，第一可控半导体芯片处于导通状态的时间，位于第二可控半导体芯片处于导通状态的时间之内；两者均处于导通状态时，将视两者的阻抗大小实现电流分配，也即两者分别承担一部分的导通损耗。

另外，步骤S102的具体过程还可以是：

(1)在功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片开通过程中，以预设脉冲宽度导通，以使第二可控开关芯片承担开通损耗，第一可控半导体芯片以损耗最小化开通。

(2)在功率分离器需要执行关断动作时，控制第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片关断过程中，以预设脉冲宽度导通且保证晚于第一可控半导体芯片关断，以使第二可控开关芯片承担关断损耗，第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

也就是说，仅在第一可控半导体芯片执行通断动作的时间点前后一段时长内，第二可控半导体芯片是处于导通状态的，两者的驱动信号如图11所示；也即，第一可控半导体芯片承担绝大部分的导通损耗，而第二可控半导体芯片所承担的导通损耗非常小，其主要作用是承担第一可控半导体芯片执行通断动作时的开关损耗，适用于大电流、大功率运行场景。

还值得说明的是，如果两个器件的控制端分别独立，如图1和图4所示，应当尽量控制第二可控半导体芯片多承担斩波工作，以承担更多的开关损耗；比如，第二可控半导体芯片以较高频率进行斩波通断，而第一可控半导体芯片以较低频率进行斩波通断；甚至可以仅由第二可控半导体芯片进行斩波通断，而第一可控半导体芯片是常断的。

在本实施例中，兼顾第二可控半导体芯片和第一可控半导体芯片的优势，通过控制两个可控半导体芯片的开关速度或者开通逻辑，进行劣势互补；由第二可控半导体芯片承担开关损耗，是的该功率分立器件，可以做更大的功率，或者不提高功率下可以提效率。

本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (17)

1.一种功率分立器件，其特征在于，包括：封装外壳及封装于所述封装外壳内部的两个不同类型的可控半导体芯片；

两个不同类型的所述可控半导体芯片之间存在至少一个连接点，以使所述功率分立器件封装后具备至少两个功率流端口以及至少一个控制端口；

所述控制端口用于实现对于相应的所述可控半导体芯片的通断驱动，以使所述功率分立器件的主功率电流流经相应的所述功率流端口，以及相应的可控半导体芯片。

2.根据权利要求1所述的功率分立器件，其特征在于，两个所述可控半导体芯片中，第二可控半导体芯片的第一性能优于第一可控半导体芯片；

所述第一性能包括：开通时开关损耗或两端电压下降速度，以及，关断时开关损耗或两端电压上升速度。

3.根据权利要求2所述的功率分立器件，其特征在于，所述第一可控半导体芯片为硅基半导体器件。

4.根据权利要求3所述的功率分立器件，其特征在于，所述第一可控半导体芯片为：至少1颗半导体晶圆并联组成。

5.根据权利要求3所述的功率分立器件，其特征在于，所述硅基半导体器件为：硅基的绝缘栅双极型晶体管IGBT、晶体三极管BJT和硅基的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET中的一种。

6.根据权利要求2所述的功率分立器件，其特征在于，所述第二可控半导体芯片为宽禁带半导体器件；

或者，第一可控半导体芯片为IGBT时，所述第二可控半导体芯片为硅基的金氧半场效晶体管MOSFET。

7.根据权利要求6所述的功率分立器件，其特征在于，所述宽禁带半导体器件为：氮化镓场效应晶体管GaN-FET和碳化硅基的场效应晶体管SIC-MOSFET中的一种。

8.根据权利要求7所述的功率分立器件，其特征在于，所述第二可控半导体芯片为：至少1颗半导体晶圆并联组成。

9.根据权利要求1-8任一项所述的功率分立器件，其特征在于，两个不同类型的所述可控半导体芯片并联连接后的两端分别作为一个所述功率流端口。

10.根据权利要求1-8任一项所述的功率分立器件，其特征在于，两个所述可控半导体芯片的第一端相连，连接点作为一个所述功率流端口；

两个所述可控半导体芯片的第二端分别作为另外一个所述功率流端口。

11.根据权利要求1-8任一项所述的功率分立器件，其特征在于，两个所述可控半导体芯片的控制端，分别作为一个所述控制端口。

12.根据权利要求1-8任一项所述的功率分立器件，其特征在于，还包括：一个阻抗；

一个所述可控半导体芯片的控制端通过所述阻抗连接所述控制端口；

另一个所述可控半导体芯片的控制端直接连接所述控制端口。

13.根据权利要求12所述的功率分立器件，其特征在于，还包括：两个阻抗；

两个所述可控半导体芯片的控制端分别通过相应的阻抗连接所述控制端口。

14.一种功率分立器件的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-13任一项所述功率分立器件的控制器，所述控制方法包括：

检测所述功率分立器件所在电路的当前参数；

控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作，以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小。

15.根据权利要求14所述的功率分立器件的控制方法，其特征在于，所述当前参数为：电流值、电压值和功率值中的至少一个。

16.根据权利要求14或15所述的功率分立器件的控制方法，其特征在于，控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作、以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小，包括：

在所述功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片先于第一可控半导体芯片开通，以使所述第二可控半导体芯片承担开通损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化开通；

在所述功率分离器需要执行关断动作时，控制所述第二可控半导体芯片晚于所述第一可控半导体芯片关断，以使所述第二可控半导体芯片承担关断损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

17.根据权利要求14或15所述的功率分立器件的控制方法，其特征在于，控制所述功率分立器件中两个不同类型的可控半导体芯片分别执行相应的开关动作、以承担相应的损耗，使所述功率分立器件在所述当前参数下的总损耗最小，包括：

在所述功率分离器需要执行开通动作时，控制第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片开通过程中，以预设脉冲宽度导通，以使所述第二可控开关芯片承担开通损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化开通；

在所述功率分离器需要执行关断动作时，控制所述第二可控半导体芯片在第一可控半导体芯片关断过程中，以预设脉冲宽度导通且保证晚于所述第一可控半导体芯片关断，以使所述第二可控开关芯片承担关断损耗，所述第一可控半导体芯片以损耗最小化关断。

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