TWI824590B - 用於一功率轉換器的電晶體關斷電路,關斷一功率電晶體之方法,及功率轉換器電路 - Google Patents

用於一功率轉換器的電晶體關斷電路,關斷一功率電晶體之方法,及功率轉換器電路 Download PDF

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Abstract

本發明提供關斷電路。在一個態樣中,該關斷電路包括:一電晶體,其具有一閘極端子、一源極端子及一汲極端子;一第一下拉電路,其連接至該閘極端子;一第二下拉電路,其連接至該閘極端子;及一第三下拉電路,其連接至該閘極端子。在另一態樣中,該第一下拉電路、該第二下拉電路及該第三下拉電路經配置以藉由以下操作來引起該電晶體之一關斷:相對於時間以一第一電壓速率將該閘極端子處之一電壓自一接通狀態電壓改變為一第一中間電壓,及相對於時間以一第二電壓速率自該第一中間電壓改變為一第二中間電壓,以及相對於時間以一第三電壓速率自該第二中間電壓改變為一關斷狀態電壓,其中該第一電壓速率高於該第二電壓速率。

Description

用於一功率轉換器的電晶體關斷電路,關斷一功率電晶 體之方法,及功率轉換器電路
所描述實施例大體上係關於功率轉換器,且更特定言之,本發明實施例係關於用於採用氮化鎵(GaN)電晶體之功率轉換器的關斷電路。
諸如電腦、伺服器及電視等電子裝置採用一或多種電功率轉換電路以將一種形式之電能轉換為另一形式。一些電功率轉換電路使用稱為半橋轉換器之電路拓樸來將高DC電壓轉換為較低DC電壓。由於許多電子裝置對功率轉換電路之大小及效率敏感,因此新型功率轉換器可為新型電子裝置提供相對更高效率及更小大小。
在一些實施例中,揭示一種電路。電路包括電路包括:電晶體,其具有閘極端子、源極端子及汲極端子;第一下拉電路,其連接至閘極端子;第二下拉電路,其連接至閘極端子;及第三下拉電路,其連接至閘極端子,其中第一下拉電路、第二下拉電路及第三下拉電路經配置以藉由以下操作來引起電晶體之關斷:相對於時間以第一電壓速率將閘極端子處之電壓自接通狀態電壓改變為第一中間電壓,及相對於時間以第二電壓速率自第一中間電壓改變為第二中間電壓,以及相對於時間以第三電壓速率自第二中間電壓改變為關斷狀態電 壓,其中第一電壓速率高於第二電壓速率。
在一些實施例中,第三電壓速率高於第二電壓速率。
在一些實施例中,電晶體包括氮化鎵(GaN)。
在一些實施例中,電晶體之關斷狀態電壓防止電流流經電晶體。
在一些實施例中,第一下拉電路包括第一下拉電晶體。
在一些實施例中,第二下拉電路包括第二下拉電晶體。
在一些實施例中,第二下拉電路進一步包括二極體連接的電晶體。
在一些實施例中,第三下拉電路包括第三下拉電晶體及邏輯電路。
在一些實施例中,邏輯電路耦接至第主下拉電晶體之閘極端子,其中邏輯電路經配置以控制第三下拉電晶體之操作。
在一些實施例中,揭示一種關斷功率電晶體之方法。方法包括:提供具有閘極端子、源極端子及汲極端子之功率電晶體,閘極端子經配置以控制功率電晶體之操作;提供關斷電路,該關斷電路耦接至閘極端子;藉由關斷電路接收關斷信號,其中回應於接收關斷信號,關斷電路控制閘極端子處之電壓,使得閘極端子處之電壓相對於時間以第一電壓速率自第一電壓改變為第一中間電壓,及相對於時間以第二電壓速率自第一中間電壓改變為第二中間電壓,以及相對於時間以第三電壓速率自第二中間電壓改變為第二電壓,其中第一電壓速率高於第二電壓速率,且第三電壓速率高於第二電壓速率。
在所揭示方法之一些實施例中,第一電壓為功率電晶體之使電流流經功率電晶體之接通狀態電壓,且第二電壓為功率電晶體之防止電流流經功率電晶體之關斷狀態電壓。
在所揭示方法之一些實施例中,關斷電路包括第一下拉電路、第二下拉電路及第三下拉電路。
在所揭示方法之一些實施例中,第一下拉電路、第二下拉電路及 第三下拉電路耦接至閘極端子。
在所揭示方法之一些實施例中,第一下拉電路包括第一下拉電晶體。
在所揭示方法之一些實施例中,第二下拉電路包括第二下拉電晶體。
在所揭示方法之一些實施例中,第二下拉電路進一步包括二極體連接的電晶體。
在一些實施例中,揭示一種功率轉換器電路。功率轉換器電路包括:功率電晶體,其具有閘極端子、汲極端子及源極端子,閘極端子經配置以控制功率電晶體之操作,且汲極端子耦接至變換器之初級側之第一節點;控制電路,其耦接至變換器之初級側之第二節點;及關斷電路,其耦接至閘極端子且經配置相對於時間以第一電壓速率將閘極端子處之電壓自第一電壓改變為第一中間電壓,及相對於時間以第二電壓速率將閘極端子處之電壓自第一中間電壓改變為第二中間電壓,以及相對於時間以第三電壓速率將閘極端子處之電壓自第二中間電壓改變為第二電壓,第一電壓速率高於第二電壓速率。
在一些實施例中,第一電壓為功率電晶體之使電流流經功率電晶體之接通狀態電壓,且第二電壓為功率電晶體之防止電流流經功率電晶體之關斷狀態電壓。
在一些實施例中,第三電壓速率高於第二電壓速率。
在一些實施例中,關斷電路包括第一下拉電路、第二下拉電路及第三下拉電路。
100:AC-DC返馳式功率轉換器電路
102:GaN功率電晶體
104:關斷電路
106:閘極
108:輸入電路
110:變換器
112:輸出電路
114:控制器IC
118:端子
119:下拉信號
202:第一區段電晶體
204:第二區段電晶體
206:二極體連接的電晶體
208:第二區段
210:閘極驅動電路
214:下拉電晶體
216:電晶體
218:電晶體
220:電容器
222:電容器
224:電阻器
230:電阻器
232:電阻器
240:第一區段
242:第三區段
300:實例圖
302:曲線
304:曲線
310:第一區段
312:第二區段
314:第三區段
316:接通狀態電壓
318:第一中間電壓
320:第二中間電壓
400:曲線圖
402:曲線
404:曲線
406:曲線
408:曲線
502:時間
504:汲極電壓
508:閘極電壓
509:接通狀態電壓
510:區域
512:區域
514:區域
520:第一中間電壓
522:第二中間電壓
540:值
544:閘極至源極電流/值
圖1為根據本揭示案之實施例之具有關斷電路之功率轉換器的簡化示意圖;圖2為根據本揭示案之實施例之圖1中所展示之關斷電路的示意圖;圖3展示圖1中所展示之GaN功率電晶體之閘極電壓隨時間變化的圖;圖4展示圖1中所展示之GaN功率電晶體之閘極電壓、汲極電流及源極電流隨時間變化的圖;圖5A展示根據本揭示案之實施例的圖1中所展示之GaN功率電晶體之隨時間變化的閘極電壓及汲極電壓;及圖5B說明根據本揭示案之實施例的展示圖1中所展示之GaN功率電晶體之閘極至源極電流量的時序圖。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2021年6月30日申請之題為「電晶體關斷電路(TRANSISTOR TURN-OFF CIRCUIT)」之中國專利申請案第202110732707.1號(代理人案號096868-005400CN-1245814)的權益,該申請案之全部內容出於所有目的以引用之方式併入本文中。
本文中所揭示之電路及相關技術大體上係關於採用一或多種氮化鎵(GaN)裝置之功率轉換電路。更具體而言,本文中所揭示之電路、裝置及相關技術係關於採用GaN電源開關之功率轉換器電路,其中可利用關斷電路來控制及最佳化GaN電源開關之關斷,從而得到功率轉換器之經改良電磁干擾 (EMI)效能。在一些實施例中,關斷電路可控制當外部矽控制器閘極驅動器用於驅動GaN電源開關時可能存在之過度振鈴。在各種實施例中,關斷電路可在GaN電源開關之汲極端子處減小電壓相對於時間之相對較高變化率(dV/dt),且防止GaN電源開關在其保持處於關斷狀態時接通。本文中描述各種發明性實施例,包括方法、過程、系統、裝置以及類似者。
現將相對於形成本發明之一部分之隨附圖式來描述若干例示性實施例。隨後描述僅提供實施例且並不意欲限制本揭示案之範疇、適用性或組態。實際上,實施例之隨後描述將向本領域中熟習此項技術者提供用於實施一或多個實施例之啟發性描述。應理解,可在不脫離本揭示案之精神及範疇之情況下對元件之功能及配置進行各種改變。在以下描述中,出於解釋之目的,闡述特定細節以便提供對某些發明性實施例之透徹理解。然而,將顯而易見,可在無此等特定細節之情況下實踐各種實施例。圖式及描述並不意欲為限定性的。詞「實例」或「例示性」在本文中用於意謂「充當一實例、例子或說明」。不必將本文中描述為「例示性」或「實例」之任何實施例或設計理解為比其他實施例或設計更佳或更有利。
圖1描繪根據本揭示案之一些實施例之功率轉換器電路,諸如AC-DC返馳式功率轉換器電路100的說明性呈現。如圖1中所展示,AC-DC返馳式功率轉換器電路100可包括GaN功率電晶體102。AC-DC轉換器可進一步包括輸入電路108、變換器110及輸出電路112。輸入電路108可調節通用輸入電壓且將其饋送至變換器110之初級側中。轉換器電路100亦可包括控制器IC 114以驅動GaN功率電晶體102。控制器IC 114可將閘極驅動電壓提供至GaN功率電晶體102之閘極106。在一些實施例中,關斷電路104可控制GaN功率電晶體102之關斷行為。當GaN電晶體102關斷時,關斷電路104可用於減少GaN功率電晶體102之汲極至源極電流中的過度振鈴,從而得到功率轉換器電路100 之經改良EMI效能。GaN功率電晶體之關斷速度可比其矽對應物快得多,因此在不適當控制GaN功率電晶體之情況下,GaN功率電晶體之快速關斷可由於電路板中固有之寄生電感而導致過度振鈴。控制器IC 114可將端子118處之下拉(PD)信號119提供至關斷電路104,該下拉信號119可由關斷電路104使用來控制GaN功率電晶體102之閘極電壓。在各種實施例中,關斷電路104可形成於與GaN功率電晶體102相同之晶粒中,而在其他實施例中,關斷電路可形成為與控制器IC 114相同之晶粒之部分。在一些實施例中,控制器IC 114可形成於矽基板中。
為了更好地理解根據本揭示案之關斷電路之特徵及態樣,在以下部分中藉由論述根據本揭示案之實施例之關斷電路之兩個特定實施方案來提供本揭示案之進一步上下文。此等實施例僅用於實例且其他實施例可用於其他功率轉換器電路中,諸如但不限於探用GaN功率裝置之DC-DC功率轉換器。
現參考圖2,說明功率轉換器電路100之關斷電路104之更詳細視圖。關斷電路104可包括三個區段:第一區段240,其包括可連接於GaN功率電晶體102之閘極106與接地之間的電晶體202;第二區段208,其包括電晶體204及二極體連接的電晶體206,其中電晶體204及206可以疊接組態配置;及第三區段242,其可包括下拉電晶體214及其閘極驅動電路210。關斷電路之三個區段組態可在不犧牲效能或增加顯著晶粒大小之情況下減輕GaN功率電晶體102之關斷期間的EMI輻射。在一些實施例中,當下拉信號119(PD_GaN)變高時,第一區段電晶體202可接通且可提供GaN功率電晶體102之閘極106之恆定放電。當PD_GaN信號變高時,第二區段電晶體204亦可接通。電晶體204可用於GaN功率電晶體102之閘極電壓之快速放電。電阻器230可用於設定電晶體206之操作之偏壓點。在GaN功率電晶體102之關斷期間,其閘極106上之電壓可藉由第二級下拉至高於接地之一個臨限電壓內。當PD_GaN變高時, 第三區段電晶體214亦可接通,然而,歸因於電阻器224(R1)及電容器222(C1)之存在,電晶體214之接通可延遲時間常數R1C1。作為實例,R1C1延遲可為10至20ns。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,延遲之值可設定為任何合適之值。下文圖3中進一步描述關斷期間閘極106之電壓的圖。
可設計電晶體214之大小,使得當GaN功率電晶體102之閘極106下拉時,由於在GaN功率電晶體102之汲極處電壓隨時間變化之高變化率(dv/dt)的存在而防止閘極106再次變高,亦即,GaN功率電晶體102之汲極可快速上升且具有過沖。GaN功率電晶體102之閘極至汲極電容可將汲極電壓(其過沖至高側)耦接至其閘極電壓上,且使得閘極電壓變高(自低狀態),且使得GaN功率電晶體重新接通。因此,電晶體214經設計以使得其可克服GaN功率電晶體102之閘極至汲極電容,例如電晶體214之大小可經設計為GaN功率電晶體102之大小的7%至10%。電晶體214之適當大小設計可使得電晶體214能夠在關斷期間將GaN功率電晶體102之閘極保持處於低狀態。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,可使用GaN功率電晶體102與電晶體214之大小的任何合適比率。
連接於電晶體214之閘極處的R1C1網路(電阻器224及電容器222)可增加電晶體214之關斷的延遲,此可在GaN功率電晶體之閘極106接通時引起擊穿。為了解決此擊穿,二極體連接的電晶體218及電晶體216可與電阻器224(R1)並聯連接。電晶體218及216可用於對電晶體214之閘極進行快速放電,使得電晶體214可快速關斷以便防止擊穿。電晶體216之閘極可藉由信號PD_GaN控制,其中延遲係藉由電阻器232(R2)及電容器220(C2)添加。以此方式,R2C2時間延遲可使得電晶體216之閘極處之電壓保持在PD_GaN信號之值。作為實例,R2C2延遲之值可為20至30ns。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,延遲之值可設定為任何合適之值。
現參考圖3,展示GaN功率電晶體102之閘極電壓隨時間變化的實例圖300。更具體而言,曲線304展示關斷電路連接至其閘極之GaN功率電晶體102之閘極電壓,而曲線302展示具有單個下拉電晶體但無關斷電路之GaN功率電晶體102之閘極。在圖300中,閘極電壓自6V下降至0V以關斷電晶體102。如曲線302中可見,在無關斷電路之情況下,GaN功率電晶體之閘極自高狀態快速下降至低狀態。此可引起其汲極至源極電流之振鈴且引起EMI輻射。
曲線304展示,當關斷電路104連接至GaN功率電晶體之閘極106時,存在三個不同區段。在第一區段310期間,閘極電壓自接通狀態電壓316快速下降至第一中間電壓318。此係由電晶體204之接通引起的。此快速下降使延遲時間最小化。在第二區段312期間,閘極電壓以較慢速率自第一中間電壓318下降至第二中間電壓320。此緩慢下降可藉由將閘極電壓保持於第一中間電壓與第二中間電壓之間而導致EMI之顯著減少。第二區段中閘極電壓之下降速率的減慢減緩了閘極之放電,其減少GaN功率電晶體之汲極至源極電流的紋波。電晶體202可設定T1至T2之間的持續時間,其中電晶體202將閘極106上之電壓保持處於低狀態。在第二區段312期間,閘極106之電壓可下降至電晶體206之一個臨限電壓的值,因為電晶體206處於二極體連接的組態中,例如閘極106之電壓可自6V下降至約1.5V。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,電晶體206之初始閘極電壓及臨限電壓可調整至任何合適之值。在第三區段314中,在T2之後,dv/dt事件已過去,且閘極電壓快速下降至低狀態且可藉由下拉電晶體214保持處於低狀態。下拉電晶體214可防止GaN功率電晶體102之閘極再次變高,此可能由於閘極106電容性地耦接至電晶體102之汲極而發生。如早先所描述,第三區段藉由下拉電晶體214之接通控制,因為電晶體214在由於R1C1網路之時間延遲之後接通。在關斷期間GaN功率電晶體之閘極電壓的三級下降可減少振鈴且改良EMI,同時在功率轉換器100中 保持較低切換功率損失。
關斷電路可在不顯著增加晶粒大小之情況下有效地減輕EMI輻射。舉例而言,電晶體206及204之大小可為電晶體214之大小的20%,且電晶體202之大小可為電晶體204之大小的20%。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,電晶體大小之比率的值可為任何合適大小。因此,關斷電路之晶粒面積可為最小的。此外,關斷電路不需要複雜或額外控制信號,因此節省晶粒面積。此外,由R1C1網路消耗之晶粒面積可為最小的,例如R1C1網路之延遲可為10至20ns,此將針對電阻器R1及電容器C1使用較小值。如受益於本揭示案之本領域中一般熟習此項技術者所瞭解,R1C1網路之時間延遲的值及電阻器R1及電容器C1的值可為任何合適之值。如本領域中一般熟習此項技術者進一步所瞭解,關斷電路可具有更少或更大數目之級,關斷速率、關斷總時間及其他特性可不同於本文中所描述。
現參考圖4,展示GaN功率電晶體102之閘極電壓、汲極電流隨時間變化的曲線圖400。在曲線圖400中,閘極電壓自6V下降至0V。曲線404展示關斷電路連接至其閘極106之GaN功率電晶體102之閘極電壓,而曲線402展示未連接關斷電路之情況下之閘極。如曲線402中可見,GaN功率電晶體之閘極自高快速下降至低。此可引起其汲極電流之振鈴且引起EMI輻射。在關斷電路連接至閘極106之情況下,曲線404展示三個不同區段,如先前圖3中所描述。
曲線408展示關斷電路連接至其閘極之GaN功率電晶體102之汲極電流,而曲線406展示未連接關斷電路之情況下GaN功率電晶體102之汲極電流。如可見,關斷電路減少GaN功率電晶體102之汲極電流中之振鈴。此又可減少待保護之頻率範圍中之EMI輻射(在電磁頻譜中)。隨著振鈴之大部分移除,汲極電流中之剩餘振鈴可引起未關注頻率範圍中之輻射。
現參考圖5A,根據本揭示案之實施例說明GaN功率電晶體102之隨時間502變化的閘極電壓508及汲極電壓504。閘極電壓508展示GaN功率電晶體102之閘極處之電壓,且汲極電壓504展示GaN功率電晶體102之汲極至源極電壓。最初,閘極電壓在高狀態處開始。接著,GaN功率電晶體102之閘極電壓以相對較快速率下降,如區域510中所展示。在區域512中,閘極電壓到達米勒平線區。在區域510期間,閘極電壓自接通狀態電壓509快速下降至第一中間電壓520。此快速下降使延遲時間最小化。在區域512期間,閘極電壓以較慢速率自第一中間電壓520下降至第二中間電壓522。此緩慢下降可藉由將閘極電壓保持於第一中間電壓與第二中間電壓之間而導致EMI之顯著減少。第二區段中閘極電壓之下降速率的減慢減緩了閘極之放電,其可減少GaN功率電晶體102之汲極至源極電流的紋波。在區域512之後,GaN功率電晶體102之閘極電壓可以相對較快速率再次下降,如區域514中所指示。在區域514之後,GaN功率電晶體102可維持處於關斷狀態。
圖5B說明展示GaN功率電晶體102之閘極至源極電流量的時序圖。圖5B展示對應於閘極電壓508轉變之時間段中的閘極至源極電流量。在區域510期間,相對較大的閘極至源極電流544可流動,從而導致自接通狀態電壓509至第一中間電壓520之相對快速電壓下降。在區域512期間,閘極至源極電流可自544之相對較大值減小至540之相對較小值。以此方式,在區域512中,閘極電壓可相對於時間以相對較慢速率下降。在區域514期間,閘極至源極電流量可自540之相對較小值增加至544之相對較大值。以此方式,在區域514中,閘極電壓可相對於時間以相對較快速率下降。
儘管功率轉換器100(參見圖1)描述及說明為一個特定功率轉換器,但本揭示案之實施例適合於與多個功率轉換器一起使用。舉例而言,轉換功率之任何裝置可與本揭示案之實施例一起使用。在一些情況下,本揭示案之實施 例尤其較適合於與AC-DC及/或DC-DC功率轉換器一起使用。
為簡單起見,圖式中未展示各種內部組件,諸如控制電路系統、匯流排、記憶體、儲存裝置及功率轉換器100(參見圖1)之其他組件。
在前述說明書中,已參考可根據不同實施方案而變化之大量特定細節來描述本揭示案之實施例。因此,應在說明性意義上而非限定性意義上看待說明書及圖式。本揭示案之範疇之唯一及排他性指示以及申請者意欲作為本揭示案的範疇之物為,以申請專利範圍發佈之特定形式而自本申請案發佈的此類申請專利範圍之集合的文字及等效範疇,包括任何後續校正。可在不脫離本揭示案之實施例之精神及範疇的情況下以任何合適方式組合特定實施例之具體細節。
另外,諸如「底部」或「頂部」及類似者之空間相對術語可用於描述一元件及/或特徵與另一(多個)元件及/或特徵之關係,如諸圖中所說明。應理解,空間相對術語意欲涵蓋在使用及/或操作裝置時除圖中所描繪之定向以外的不同定向。舉例而言,若圖中之裝置翻轉,則描述為「底部」表面之元件可接著經定向為在其他元件或特徵「上方」。裝置可以其他方式定向(例如,旋轉90度或處於其他定向),且本文中所使用之空間相對描述詞相應地進行解譯。
如本文中所使用,術語「及」、「或」及「一/或」可包括多種含義,該等含義亦預期至少部分地取決於使用此類術語之上下文。典型地,「或」若用於關聯清單(諸如,A、B或C),則意欲意謂A、B及C(此處以包括性意義使用),以及A、B或C(此處以排他性意義使用)。另外,如本文中所使用,術語「一或多個」可用於以單數形式描述任何特徵、結構或特性,或可用於描述特徵、結構或特性之某一組合。然而,應注意,此僅為說明性實例,且所主張之主題不限於此實例。此外,術語「中之至少一者」若用於關聯清單(諸如,A、B或C),則可解釋為意謂A、B及/或C之任何組合(諸如,A、B、C、AB、 AC、BC、AA、AAB、ABC、AABBCCC等)。
貫穿本說明書對「一個實例」、「實例」、「某些實例」或「例示性實施方案」之提及意謂結合特徵及/或實例所描述之特定特徵、結構或特性可包括於所主張主題之至少一個特徵及/或實例中。因此,出現在貫穿本說明書之各處的片語「在一個實例中」、「一實例」、「在某些實例中」、「在某些實施方案中」或其他相似片語未必皆指相同特徵、實例及/或限制。此外,特定特徵、結構或特性可組合於一或多個實例及/或特徵中。
在前述詳細描述中,已闡述大量具體細節以提供對所主張主題之透徹理解。然而,本領域中熟習此項技術者應理解,所主張主題可在無此等具體細節之情況下實踐。在其他情況下,尚未詳細描述一般熟習此項技術者所已知之方法及設備以免混淆所主張主題。因此,意欲所主張主題不限於所揭示之特定實例,而是此所主張主題亦可包括屬於所附申請專利範圍及其等效物之範疇內的所有態樣。
102:GaN功率電晶體
104:關斷電路
106:閘極
118:端子
119:下拉信號
202:第一區段電晶體
204:第二區段電晶體
206:二極體連接的電晶體
208:第二區段
210:閘極驅動電路
214:下拉電晶體
216:電晶體
218:電晶體
220:電容器
222:電容器
224:電阻器
230:電阻器
232:電阻器
240:第一區段
242:第三區段

Claims (20)

  1. 一種用於一功率轉換器的電晶體關斷電路,其包含:一電晶體,其具有一閘極端子、一源極端子及一汲極端子;一第一下拉電路,其連接至該閘極端子;一第二下拉電路,其連接至該閘極端子;及一第三下拉電路,其連接至該閘極端子;其中該第一下拉電路、該第二下拉電路及該第三下拉電路經配置以藉由以下操作來引起該電晶體之一關斷:相對於時間以一第一電壓速率將該閘極端子處之一電壓自一接通狀態電壓改變為一第一中間電壓,及相對於時間以一第二電壓速率自該第一中間電壓改變為一第二中間電壓,以及相對於時間以一第三電壓速率自該第二中間電壓改變為一關斷狀態電壓,其中該第一電壓速率高於該第二電壓速率。
  2. 如請求項1之電路,其中該第三電壓速率高於該第二電壓速率。
  3. 如請求項1之電路,其中該電晶體包含氮化鎵(GaN)。
  4. 如請求項1之電路,其中該電晶體之該關斷狀態電壓防止電流流經該電晶體。
  5. 如請求項3之電路,其中該第一下拉電路包含一第一下拉電晶體。
  6. 如請求項5之電路,其中該第二下拉電路包含一第二下拉電晶體。
  7. 如請求項6之電路,其中該第二下拉電路進一步包含一二極體連接的電晶體。
  8. 如請求項5之電路,其中該第三下拉電路包含一第三下拉電晶體及一邏輯電路。
  9. 如請求項8之電路,其中該邏輯電路耦接至該第三下拉電晶體之一閘極端子,且其中該邏輯電路經配置以控制該第三下拉電晶體之一操作。
  10. 一種關斷一功率電晶體之方法,該方法包含:提供具有一閘極端子、一源極端子及一汲極端子之一功率電晶體,該閘極端子經配置以控制該功率電晶體之操作;提供一關斷電路,該關斷電路耦接至該閘極端子;及藉由該關斷電路接收一關斷信號,其中回應於接收該關斷信號,該關斷電路控制該閘極端子處之一電壓,使得該閘極端子處之該電壓相對於時間以一第一電壓速率自一第一電壓改變為一第一中間電壓,及相對於時間以一第二電壓速率自該第一中間電壓改變為一第二中間電壓,以及相對於時間以一第三電壓速率自該第二中間電壓改變為第二電壓,其中該第一電壓速率高於該第二電壓速率,且該第三電壓速率高於該第二電壓速率。
  11. 如請求項10之方法,其中該第一電壓為該功率電晶體之使電流流經該功率電晶體之一接通狀態電壓,且該第二電壓為該功率電晶體之防止電流流經該功率電晶體之一關斷狀態電壓。
  12. 如請求項10之方法,其中該關斷電路包含一第一下拉電路、一第二下拉電路及一第三下拉電路。
  13. 如請求項12之方法,其中該第一下拉電路、該第二下拉電路及該第三下拉電路耦接至該閘極端子。
  14. 如請求項12之方法,其中該第一下拉電路包含一第一下拉電晶體。
  15. 如請求項14之方法,其中該第二下拉電路包含一第二下拉電 晶體。
  16. 如請求項15之方法,其中該第二下拉電路進一步包含一二極體連接的電晶體。
  17. 一種功率轉換器電路,其包含:一功率電晶體,其具有一閘極端子、一汲極端子及源極端子,該閘極端子經配置以控制該功率電晶體之操作,且該汲極端子耦接至一變換器之一初級側之一第一節點;一控制電路,其耦接至該變換器之該初級側之一第二節點;及一關斷電路,其耦接至該閘極端子且經配置相對於時間以一第一電壓速率將該閘極端子處之一電壓自一第一電壓改變為一第一中間電壓,及相對於時間以一第二電壓速率將該閘極端子處之該電壓自該第一中間電壓改變為一第二中間電壓,以及相對於時間以一第三電壓速率將該閘極端子處之該電壓自該第二中間電壓改變為一第二電壓,該第一電壓速率高於該第二電壓速率。
  18. 如請求項17之功率轉換器電路,其中該第一電壓為該功率電晶體之使電流流經該功率電晶體之一接通狀態電壓,且該第二電壓為該功率電晶體之防止電流流經該功率電晶體之一關斷狀態電壓。
  19. 如請求項18之功率轉換器電路,其中該第三電壓速率高於該第二電壓速率。
  20. 如請求項19之功率轉換器電路,其中該關斷電路包含一第一下拉電路、一第二下拉電路及一第三下拉電路。
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