CN201813317U - 电源变换器及功率集成电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于电源变换器,包含控制电路和功率集成电路,其中功率集成电路含一个栅极,一个漏极和两个源极,其中功率集成电路的栅极和控制电路的控制信号输出端连接,一个源极和控制电路的电源输入端连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体器件,具体涉及(交流/直流)AC/DC电源变换器领域内集成功率开关和漏电流器件的半导体器件。
背景技术
电源变换器被广泛用于便携式设备,大部分场合都对体积要求很高,体积和成本是电源变换器,如直流/直流(DC/DC)电源变换器或AC/DC电源变换器的两个重要的考虑因素。常规的电源变换器通常包含一块控制电路芯片和一些外部元件如开关管、电感、电容等组成。而外部元件越少越好,以减少系统体积,同时降低系统成本。
图1示出了一个现有的离线式AC/DC电源变换器100拓扑图。该电源变换器包含整流器11,将高压交流电(HVAC)如市电220 V整流成高压直流线电压(HVDC),如380V直流电,和DC-DC变换器,将HVDC变换成低压直流电(LVDC),如3.6V直流电,用于为便携设备提供电源。在该图中,DC-DC变换器采用反激式电压变换器,它通过原边开关Q的开通和关断,经变压器T将HVDC传递到副边,形成低压的周期电压信号,再经过整流管D的整流和电容Co的滤波,在Co两端得到低压直流电LVDC。其中原边开关Q含栅极端,受栅极端信号的控制,具有导通和关断动作,该栅极端信号由控制电路输出。控制电路通常为一控制芯片,须由一低直流电压供电才能正常工作。
在正常的工作中,控制电路通过辅助绕组L3供电。辅助绕组经由原边开关Q的开关动作和变压器T,将HVDC同时传递到L3,形成低压的周期电压信号,该周期电压信号经过整流管D1的整流,输出直流电压至控制芯片的管脚1,为控制芯片提供电源。然而,在电源变换器启动时,由于开关Q未进入正常开关动作,L3不能为控制芯片提供稳定的电源,需要通过线电压HVDC供电。由于线电压很高,因此需要采用一个漏电流器件将高压HVDC转换成低压直流电。
如图所示,现有的漏电流器件采用由大电阻构成的分压器,在这种形式中,需要增加大电阻R等外部元件。这些外部元件体积较大,同时系统成本也较高。因此,一个集成度较高或体积较小的漏电流器件。为此,现有的另一种方法是将漏电流器件集成在控制芯片上。为便于融合低压控制电路和高压线电压,需要采用高成本的高阻衬底,同时,芯片制造工艺步骤增加,也大大提高了制造的成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电源变换器,可以更低成本地实现系统体积更小,并进一步提高可靠性。
本发明的另一个目的提供一种应用于上述电源变换器中的功率集成电路。
本发明的电源变换器包含功率集成电路和控制电路,其中功率集成电路包含一个输入端、一个第一输出端和两个第二输出端;控制电路包含控制信号输出端和电源输入端;功率集成电路的输入端和控制电路的控制信号输出端连接,两个输出端之一和控制电路的电源输入端连接。
在一种实施方式中,输入端为栅极端,第一输出端为漏极端,两个第二输出端分别为第一源极端和第二源极端。其中功率集成电路包含开关器件和漏电流器件,开关器件的栅极连接栅极端,开关器件的源极连接第一源极端,漏电流器件的源极连接第二源极端并和控制电路的电源输入端连接,开关器件的漏极和漏电流器件的漏极短接并和漏极端连接。
在一个实施例中,开关器件为MOSFET,漏电流器件为JFET。其中MOSFET与JFET的漏极短接,JFET的栅极和源极短接。或者JFET的栅极浮置。
在另外一个实施例中,开关器件为增强型MOSFET,漏电流器件为耗尽型MOSFET,增强型MOSFET和耗尽型MOSFET的栅极和漏极分别短接。
在一个实施方式中,开关器件和漏电流器件为垂直型器件。
在一个实施方式中,功率集成电路和含控制电路的控制芯片被封装在一个封装体中。其中功率集成电路的半导体衬底比制作控制电路的半导体衬底具有更高的电阻率。
电源变换器可进一步包含:整流电路,含输入端和输出端;原边绕组,耦合至整流电路的输出端和功率集成电路的漏极端;副边绕组,通过变压器耦合至原边绕组;整流管,耦合至副边绕组;以及滤波电容,耦合至整流管。
本实用新型还公开了一种功率集成电路,包含开关器件和漏电流器件,其中开关器件包含输入极、第一输出极和第二输出极,漏电流器件包含第一输出极和第二输出极,其中开关器件和漏电流器件的第一输出极短接,开关器件和漏电流器件的第二输出极相互独立。第一输出极和第二输出极分别为源极和漏极之一。在一个实施例中,开关器件为MOSFET器件,漏电流器件为JFET器件。在另一个实施例中,开关器件为增强型MOSFET器件,漏电流器件为耗尽型MOSFET器件。
本实用新型公开的用于电源变换器的功率集成电路,将开关器件和漏电流器件集成在一个半导体衬底上,在电源变换器启动时为控制电路提供了可靠的供电方式,同时该制造方式成本低,系统体积小。
附图说明
图1为现有的AC-DC电源变换器示意图,采用分压器为控制芯片提供启动电源。
图2为本实用新型的一个电源变换器示意图实施例,将漏电流器件和原边开关集成。
图3为本实用新型的一个电源变换器封装示意图实施例。
图4为本实用新型的一个将金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和一结型场效应晶体管(JFET)集成的实施例示意图,其中图4A中JFET的栅极和源极短路,图4B中JFET的栅极浮置。
图5为本实用新型的另一个将两种金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)集成的实施例示意图。
图6为图5中两种金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的伏安特性。
图7为现有技术的MOSFET及其半导体结构。
图8为图7中MOSFET的常规制造工艺流程示意图。
图9A、图9B分别为对应图4A、图4B中器件的制造工艺流程图实施例。
图10为图9中半导体器件的俯视示意图。
图11为对应图5中器件的制造工艺流程图实施例。
具体实施方式
图2示出了本实用新型的一个电源变换器系统200实施例。电源变换器200系统包含一功率集成电路21和控制电路22。其中功率集成电路21集成有功率开关Q 211和漏电流器件212,功率开关Q 211和漏电流器件212都为功率器件,制作在同一半导体衬底上。控制电路22制作在另一半导体衬底上。功率开关Q 211作为开关式电源变换器的主电路开关,漏电流器件212耦合至控制电路用于在电源变换器启动时为控制电路22供电。
该集成电路21包含输入端即栅极端G,连接功率开关Q的栅极;第一输出端即漏极端D,连接功率开关Q和漏电流器件212的漏极;两个第二输出端即第一源极端S1和第二源极端S2,其中第一源极端连接功率开关Q 211的源极,第二源极端S2连接漏电流器件212的源极。在图示的反激式电压变换器系统中,集成电路21的栅极端G和控制电路的控制信号输出端2连接,使得功率开关Q受控制电路22输出的栅极驱动信号控制具有导通和关断动作。在一种实施方式中,控制电路输出的栅极驱动信号为脉宽调制信号(PWM),功率开关工作于完全导通或完全关断状态。在另一种实施方式中,控制电路输出的栅极驱动信号可为连续的信号,功率开关Q可工作于不完全导通的状态。漏极端D和原边绕组L1的低位端连接(原边绕组的高位端连接线电压HVDC)。第一源极端S1和原边地连接。第二源极端S2和控制电路22的电源输入端1连接,用于为控制电路22提供启动电源。其中集成电路的管脚和其它部件可通过电阻等器件连接,亦称“耦合”。
在一种实施方式中,功率集成电路21作为高压功率器件制造在一个半导体衬底上,形成功率芯片,控制电路22作为低压器件制造在另一个半导体衬底上,形成控制芯片。制作漏电流器件212和原边开关Q 211的半导体衬底比制作控制电路22的半导体衬底具有更高的电阻率。
该电源变换器系统200实施例进一步包含整流电路11,将高压交流电(如220V交流)整流成直流HVDC,作为反激式电压变换器的输入电压,反激式电压变换器将高压直流电HVDC转换成低压直流电LVDC,为负载提供电源。其中反激式电源变换器包含由功率开关Q 211、原边绕组L1、副边绕组L2、整流管D和滤波电容Co组成的主电路,控制电路22、漏电流器件212、辅助绕组L3和整流管D1等。副边绕组通过变压器耦合至原边绕组。原边功率开关Q的开通和关断,将HVDC切换成周期信号,经变压器T在副边绕组L2得到低压周期信号,再经过整流管D的整流和电容Co的滤波,在Co两端得到低压直流电LVDC。其中功率开关Q 211的开关动作受控制电路22控制。控制电路22在启动时由漏电流器件212供电,在正常工作时由辅助绕组L3经过整流管D1供电。
图2所示的功率开关为低位开关,位于原边绕组和原边地之间,在另外一个实施例中,当功率开关为高位开关串联于HVDC正电压和原边绕组L1之间时,根据上述的描述,该技术领域的普通技术人员可简单地得到功率集成电路也可包含一输入栅极端、一第一输出源极端和两个第二输出漏极端,其中栅极端连接控制电路的控制信号输出端,源极端连接开关器件和漏电流器件的源极,两个漏极端分别为第一漏极端和第二漏极端,其中第一漏极端连接开关器件的漏极,第二漏极端连接漏电流器件的漏极。
图3为一个多芯片封装体300实施例示意图,将控制芯片和功率芯片封装在一个封装体中。其中控制电路芯片含低压器件--控制电路,功率芯片含高压器件—漏电流器件和功率开关。通过多芯片封装,系统的体积进一步减小。
图4A、图4B所示为本实用新型的一种功率集成电路400A/400B的电路拓扑图实施例。该功率集成电路400A/400B包含两类功率器件,分别为功率开关Q和漏电流器件LD。其中功率开关Q为MOSFET,漏电流器件LD为JFET,MOSFET的漏极和JFET的漏极短接形成漏极端D,MOSFET Q的源极形成第一源极端S1,JFET LD的源极形成第二源极端S2。图4A、4B所示的实施例采用了N型MOSFET和N型JFET。在图4A所示的功率集成电路400A实施例中,N型JFET的栅极和其源极S2短接。在图4B所示的功率集成电路400B实施例中,JFET的栅极浮置。当系统开始启动时,MOSFET Q栅极G处的栅极驱动电压为低电平,MOSFET Q还未进入开关动作,原边绕组L1低位端电压为直流线电压HVDC,因此漏极端D处电压VD=VHVDC。此时N型JFET LD由于高压的漏极电压而导通,电流从漏极端D经JFET LD流入源极端S2,为控制电路提供电源。当控制电路完全上电时,控制电路输出有效的栅极驱动信号,控制MOSFET Q进入正常的开关动作。当系统完全启动后,漏极电压为周期性信号,系统主要通过辅助绕组L3为控制电路供电。
图5所示为本实用新型的另一种功率集成电路500的电路拓扑图实施例。该功率集成电路包含两类功率器件,分别为功率开关Q和漏电流器件LD。在该实施例中,功率开关Q和漏电流器件LD都为MOSFET,两者具有不同极性的阈值电压。这里所说的不同极性指一个阈值电压大于功率开关Q截止时的栅极端信号电压,另一个阈值电压小于功率开关Q截止时的栅极端信号电压。通常,功率开关Q截止时栅极端信号电压为零值,这里所说的不同极性指一个阈值电压大于功率开关Q截止时的栅极端信号电压,为正值;另一个阈值电压小于功率开关Q截止时的栅极端信号电压,为负值。图示的实施例采用了N型器件。其中功率开关Q和漏电流器件LD的栅极短接,形成共用的栅极端G,漏极短接形成共用的漏极端D,功率开关Q的源极形成第一源极端S1,漏电流器件 LD的源极形成第二源极端S2。
功率开关Q的阈值电压比漏电流器件LD高,见图6A和6B。如图6A所示,用作功率开关的MOSFET Q为增强型场效应管,其阈值电压VTH1为正值,在栅源电压为零时处于截止状态。再看图6B,用作漏电流器件的MOSFET LD为耗尽型场效应管,其阈值电压VTH2为负值,如-0.05V,在栅源电压为零时处于导通状态。在系统启动时,MOSFET Q未开始工作,栅极端G输入电压为低电平,因此增强型MOSFET Q处于截止状态而耗尽型MOSFET LD则处于导通状态。漏极端电压为线电压,电流从漏极端D通过MOSFET LD流向第二源极端S2,为控制电路供电。当控制电路完全上电后,系统主要通过辅助绕组L3为控制电路供电。
在另外一个实施例中,当开关器件为高位开关时,本领域的普通技术人员可简单的得到,开关器件和漏电流器件的源极短接,漏极相互独立。
在本实用新型的一种实施方式中,图4A、4B和图5所示的MOSFET和JFET器件都为垂直型半导体器件。功率开关和漏电流器件集成在一个高阻半导体衬底上。通过共用垂直型MOSFET工艺中的掩膜制作漏电流器件的JFET或耗尽型MOSFET。因此,成本增加很少。下面,我们先介绍一下垂直型双扩散MOSFET(VDMOS)的常规工艺步骤,再此基础上便于描述漏电流器件的制作工艺。
图7A、7B和图8示出了传统的垂直型MOSFET晶体管(VDMOS)的横截面结构700、符号及其制造工艺800。图7A-图11中的半导体结构只示意了功率集成电路的部分区域,事实上,在半导体衬底上可制作任意个晶体管单元。继续参看图7A,该半导体器件上制做有多个VDMOS单元,每个单元包含栅极区74、源极区77和漏极区70,其中栅极区74相连组成VDMOS的栅极G,多个源极区77相连组成VDMOS的源极S,漏极70 D为衬底本身。如图7A所示,该VDMOS器件包含高掺杂的N型(N+)衬底70和低掺杂的N型(N-)外延层71。N-外延层71电阻率较高。外延层71上部掺杂P+基区75,P+基区75掺杂N+源极接触区77,其中P+基区75和N+源极接触区77通过导电层短接。在两个N+源极接触区77之间,在N-外延层71之上制作有栅极区74。其中栅极74包含一层绝缘层72和一导体层73,绝缘层72如氧化物和外延层71接触,在绝缘层72之上制作导体层73,如多晶硅或金属。N+衬底70作为VDMOS的漏极。当栅源电压VGS为零,漏源电压VDS为正时,P+基区75与N-外延层71之间的PN结反偏,漏源极之间无电流流过,VDMOS截止。当栅源极间加正电压并大于阈值电压时,栅极下P+区75反型形成N沟道,PN结消失,漏极和源极之间导电。
接下来结合图8,具体介绍VDMOS的制造工艺800。
在步骤A,在高浓度掺杂的N+衬底80上制作低浓度掺杂的N-外延层81。在一个实施例中,N+衬底80中掺杂有砷或锑,掺杂浓度为约1020cm-3。N-外延层81厚度可选,用于承受设计的电压强度,在一个实施例中,N-外延层81厚度约50μm,掺杂浓度为约1014cm-3的磷。
在步骤B,在外延层81上制作氧化物层82和多晶硅层83。
在步骤C,首先使用用于形成栅极区的掩膜,利用光刻工艺形成栅极区图案。再利用刻蚀工艺刻蚀掉部分氧化物层82和多晶硅层83,露出外延层81,形成栅极区。光刻工艺作为半导体工艺的基础工艺,包含在表面涂覆光刻胶,在掩膜的作用下对光刻胶进行光处理,对光刻胶进行化学处理,去掉部分光刻胶,形成掩膜的图样。
在步骤D,将P型掺杂剂掺杂入步骤C的刻蚀区域,形成P基区85。
在步骤E,使用第二张掩膜,在P基区的中间区域第二次注入高浓度的P型掺杂物,形成P+基区。该步骤用于降低VDMOS的寄生二极管效应。
在步骤F,使用用于形成源极区的掩膜,利用光刻工艺形成源极接触区图案,再对该区域进行高浓度N型掺杂,形成N+源极接触区87。接下来还可进行热处理对该掺杂区87进行扩散。
在步骤G,淀积介质层88。该步骤可包括旋涂、平滑处理和热回流处理等工艺。该介质层可采用硼磷硅(酸盐)玻璃材料(BPSG)。
在步骤H,使用另一张掩膜,对介质层88进行刻蚀并淀积金属层89,使得器件的源极接触区87和基区85短接并通过金属层89和外部电连接。
下面将根据上述VDMOS工艺步骤描述本实用新型的图4A、4B和图5中所示的集成功率开关和漏电流器件的功率集成电路的制造工艺。这些功率集成电路兼容VDMOS的制造工艺和掩膜,只需改变掩膜的图样,用于同时制造功率开关和漏电流器件,因此成本很低。
图9A示出了功率集成电路90A的半导体结构及制造方法实施例900A。功率集成电路90A包含作为开关器件的MOSFET晶体管,如图中虚线的右侧区所示。在图2所示的实施例中,VDMOS晶体管作为原边开关和原边绕组串联耦合。功率集成电路90A还包含作为漏电流器件的JFET晶体管,如图中虚线的左侧区所示。在图2所示的实施例中,JFET晶体管用于在电源变换器启动时为控制电路供电。在图9A所示的实施例中,功率集成电路90A包含栅极端,连接MOSFET晶体管的栅极90;漏极端,即衬底80,作为MOSFET晶体管和JFET晶体管共用的漏极;第一源极端,连接MOSFET晶体管的源极87,第二源极端,连接JFET晶体管的源极97。其中JFET晶体管包含N+漏极区(衬底)80,P+栅极区95A和N+源极区97A。当电源变换器系统200启动时,栅源电压VGS为低,漏源电压VDS为高,漏极区80和源极区97A间形成电流通路,为控制电路供电。
该功率集成电路90A的工艺与VDMOS兼容,其中步骤A-C参见图8,用于生长外延层和制作VDMOS的栅极90。
在步骤D,进行P型掺杂,形成VDMOS的P基区85和JFET的P栅极区95A。
在步骤E,利用第二张掩膜,对步骤D形成的VDMOS的P基区85和JFET的P栅极区95A再次进行高浓度P型掺杂,减小肖特基接触形成的寄生二极管效应。
在步骤F,利用第三张掩膜,对VDMOS的源极接触区87和JFET的源极区97A中间的部位进行高浓度N型掺杂,分别形成VDMOS和JFET的N+源极区。
步骤G和步骤H分别为淀积介质层98并刻蚀成型,以及制作并成型金属层99。其中通过金属层99,所有VDMOS单元的源极接触区87和基区85短接,所有JFET单元的栅极区95A和源极区97A短接。
图9B示出了图4B中功率集成电路90B的半导体结构及制造方法实施例900B。功率集成电路90B和功率集成电路90A的不同之处在于JFET器件的源极97B和栅极95B电隔离,并使JFET的栅极区95B浮置。为了有效实现JFET器件源极和栅极的电隔离,一种方法是如图9B所示,在JFET器件的源极区97B和栅极区95B之间,通过制造金属氧化物94B作为掺杂阻挡层。该金属氧化物阻挡层94B和VDMOS的栅极区94同时在步骤B和步骤C形成。
功率集成电路90B的制造与VDMOS兼容。图9B示出了功率集成电路90B的一种制造方法实施例900B。其中步骤A-C参见图8,步骤A为制作外延层81,步骤B为制造金属氧化物层,步骤C形成VDMOS的栅极区94和用于JFET的阻挡层94B(JFET的源极区和栅极区之间)。
在步骤D,进行P型掺杂,形成VDMOS的P基区85和JFET的P栅极区95B。
在步骤E,利用第二张掩膜,对步骤D形成的VDMOS的P基区85和JFET的P栅极区95B再次进行高浓度P型掺杂。
在步骤F,利用第三张掩膜,对VDMOS的源极接触区87和JFET的源极区97B进行高浓度N型掺杂,形成VDMOS源极和JFET的源极。
步骤G和步骤H分别为淀积介质层98并刻蚀成型,以及制作并成型金属层99B。金属层99B将VDMOS的源极接触区87和基区85短接。同时将所有JFET单元的源极区97B连接。
图10示出了一种图5所示的功率集成电路100D的半导体结构及其制造工艺1000的实施例。半导体结构的虚线左侧所示为作为漏电流器件的VDMOS晶体管,虚线右侧为作为功率开关器件的VDMOS晶体管。其中功率开关器件为增强型MOSFET晶体管,漏电流器件为耗尽型MOSFET晶体管。在图2所示的实施例中,左侧的耗尽型VDMOS用于在电源变换器启动时为控制电路供电,右侧的增强型VDMOS作为电源变换器的主开关和原边绕组耦合。在图10所示的实施例中,功率集成电路100D包含栅极端,连接耗尽型VDMOS晶体管的栅极103和增强型VDMOS晶体管的栅极102;漏极端,即衬底80,作为耗尽型VDMOS晶体管和增强型VDMOS晶体管共用的漏极;第一源极端,连接增强型VDMOS晶体管的源极87,第二源极端,连接耗尽型VDMOS晶体管的源极107。下面结合图例介绍在同一半导体衬底上制作增强型VDMOS和耗尽型VDMOS。耗尽型VDMOS的制作工艺相对增强型VDMOS(如图8所示)可通过增加一个掺杂步骤实现,因此需要增加额外的一张掩膜,其余工艺与图8所示的传统增强型VDMOS晶体管的制造工艺兼容,只需改变掩膜的图形用于同时制作增强型VDMOS晶体管和耗尽型VDMOS晶体管。如图10所示,将漏电流器件区的晶体管沟道111掺杂成N型形成耗尽型VDMOS,这样,当栅源电压VGS为零、漏源电压VDS为正时,没有反偏PN结存在,耗尽型VDMOS呈导通状态。参看图8所示工艺步骤,在步骤A后,增加额外的步骤A1,它采用额外的一张掩膜,在如图所示左侧的耗尽型VDMOS晶体管区域掺杂薄形的N型区101。N型区的浓度使得在步骤D的P型掺杂后仍呈N型,厚度比步骤D的P型掺杂薄。这样,左侧的VDMOS晶体管沟道为N型,将阈值电压降为负值,形成耗尽型晶体管。步骤B-H参见如图8所示的制造工艺800。
图11示出了一个图4A、图4B和图5中功率集成电路晶片的俯视平面布局图1100实施例。在该平面布局图上,分别布局了连接MOSFET栅极的栅极金属层G,连接开关器件源极的第一源极金属层S1和连接漏电流器件源极的第二源极金属层S2。在这些金属层上,可进一步制作焊盘。功率集成电路的漏极位于该晶片的背面。由于漏电流器件只需向控制电路提供少量的能量,因此,通常漏电流器件单元数很少,占整个集成电路晶片的面积比率较小。
虽然上述的实施例描述的都为N型半导体器件,本实用新型也可用于P型半导体器件,仅需将上述实施例的N型改为P型,P型改为N型即可实现。
上述描述仅针对个别具体实施例,本实用新型也包含通过可替换的常规手段得到的实施例。如该集成有漏电流器件和开关的集成电路也可用于其它类型的电源变换器或其它类型的电路中,其中漏电流器件用于从较高电压的直流电产生较低电压,如为低电压控制器提供电源等。 VDMOS的制造工艺可进一步包含其它的公知工艺,或减少某些步骤,如取消步骤E中的第二次同型掺杂等。在一个实施例中,在功率集成电路上,还可包含其它类型的结构和部件,如其它类型的功率器件等。在另一个实施例中,形成开关器件的多个晶体管参数略有不同,如阈值电压,掺杂浓度等由于工艺水平的限制而略有不同;或形成漏电流器件的多个晶体管参数略有不同。通过上述的实施例可以看到,漏电流器件通过仅改变掩膜的图形或增加很少的步骤就可和VDMOS的工艺完全兼容,成本和体积增加很少。
另外,本实用新型出现的“A与B短接”或“短接A或B”指通过金属、多晶硅等导电性高的物体接触连接A和B,也可表示A或B为同一物体或部分的两个不同的称谓。“连接”或“耦接”可表示直接连接,也可表示通过“电阻”、“寄生电容”、“寄生电感”或其它部分的间接连接。
Claims (15)
1.一种电源变换器,其特征在于,包含:
功率集成电路,所述功率集成电路包含开关器件和漏电流器件,且所述功率集成电路还包含一个输入端、一个第一输出端和两个第二输出端;
控制电路,含控制信号输出端和电源输入端;
其中功率集成电路的输入端和控制电路的控制信号输出端连接,两个输出端之一和控制电路的电源输入端连接。
2.如权利要求1所述的电源变换器,其特征在于,输入端为栅极端,第一输出端为漏极端,两个第二输出端分别为第一源极端和第二源极端。
3.如权利要求2所述的电源变换器,其特征在于,功率集成电路包含开关器件和漏电流器件,开关器件的栅极短接栅极端,开关器件的漏极和漏电流器件的漏极短接并和漏极端短接,开关器件的源极短接第一源极端,漏电流器件的源极短接第二源极端并和控制电路的电源输入端连接。
4.如权利要求3所述的电源变换器,其特征在于,开关器件为MOSFET,漏电流器件为JFET。
5.如权利要求4所述的电源变换器,其特征在于MOSFET与JFET的漏极短接,JFET的栅极和源极短接。
6.如权利要求4所述的电源变换器,其特征在于,MOSFET与JFET的漏极短接,JFET的栅极浮置。
7.如权利要求3所述的电源变换器,其特征在于,开关器件为增强型MOSFET,漏电流器件为耗尽型MOSFET,增强型MOSFET和耗尽型MOSFET的栅极和漏极分别短接。
8.如权利要求3-7之一所述的电源变换器,其特征在于,开关器件和漏电流器件为垂直型器件。
9.如权利要求2-7之一所述的电源变换器,其特征在于,功率集成电路和含控制电路的控制芯片被封装在一个封装体中。
10.如权利要求3所述的电源变换器,其特征在于,功率集成电路的半导体衬底比制作控制电路的半导体衬底具有更高的电阻率。
11.如权利要求3所述的电源变换器进一步包含:
整流电路,含输入端和输出端;
原边绕组,耦合至整流电路的输出端和功率集成电路的漏极端;
副边绕组,通过变压器耦合至原边绕组;
整流管,耦合至副边绕组;
以及滤波电容,耦合至整流管。
12.一种功率集成电路,包含开关器件和漏电流器件,其特征在于,开关器件包含输入极、第一输出极和第二输出极,漏电流器件包含第一输出极和第二输出极,其中开关器件和漏电流器件两者的第一输出极短接,开关器件和漏电流器件两者的第二输出极相互独立。
13.如权利要求12所述的功率集成电路,其特征在于,开关器件和漏电流器件两者的第一输出极都为漏极,开关器件和漏电流器件两者的第二输出极都为源极。
14.如权利要求12所述的功率集成电路,其特征在于,开关器件为MOSFET器件,漏电流器件为JFET器件。
15.如权利要求12所述的功率集成电路,其特征在于,开关器件为增强型MOSFET器件,漏电流器件为耗尽型MOSFET器件。
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