[发明专利]共栅极连接的高电压瞬变阻断单元

权利要求书

1.一种瞬变阻断单元(TBU)，包括：

(a)包含串联的三个或更多个耗尽型核心晶体管的TBU核心，其中当通过 所述TBU核心的电流超过预定门限时所述TBU核心自动切换至高阻抗电流阻 断状态；

(b)具有第一栅极、第一源极和第一漏极的第一耗尽型晶体管；

(c)具有第二栅极、第二源极和第二漏极的第二耗尽型晶体管，其中所述 TBU核心串联于所述第一和第二耗尽型晶体管并位于两晶体管之间；以及

(d)具有第一端子和第二端子的二端子栅极-栅极电路，其中所述栅极-栅 极电路的所述第一端子连接于所述第一栅极，并且所述栅极-栅极电路的所述 第二端子连接于所述第二栅极；

其中所述瞬变阻断单元中包括的晶体管是所述第一耗尽型晶体管、所述第 二耗尽型晶体管以及所述串联的三个或更多个耗尽型核心晶体管。

2.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述两端子栅极-栅 极电路包括所述第一端子至所述第二端子的导电连接。

3.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述两端子栅极-栅 极电路包括以相反二极管极性串联的第一和第二齐纳二极管。

4.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述第一和第二耗 尽型晶体管具有比所述核心晶体管更高的电压处理能力。

5.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，还包括：

第一栅极-源极网络，所述第一栅极-源极网络连接至所述第一耗尽型晶体 管的所述第一栅极；

第二栅极-源极网络，所述第二栅极-源极网络连接至所述第二耗尽型晶体 管的所述第二栅极；

其中所述TBU核心具有到所述第一栅极-源极网络的第一连接；以及

其中所述TBU核心具有到所述第二栅极-源极网络的第二连接。

6.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，还包括：

第一栅极-源极网络，所述第一栅极-源极网络连接至所述第一耗尽型晶体 管的所述第一栅极；

第二栅极-源极网络，所述第二栅极-源极网络连接至所述第二耗尽型晶体 管的所述第二栅极；

其中所述TBU核心具有到所述第一耗尽型晶体管的所述第一源极的第一 连接；

其中所述TBU核心具有到所述第二耗尽型晶体管的所述第二源极的第二 连接；

其中所述TBU核心具有到所述第一栅极-源极网络的第三连接；

其中所述TBU核心具有到所述第二栅极-源极网络的第四连接。

7.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述二端子栅极-栅 极电路只包括无源电气元件。

8.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，还包括连接于所述 第一耗尽型晶体管所述第一栅极的第一栅极-源极网络。

9.如权利要求8所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述第一栅极-源极 网络包括电阻器，所述第一耗尽型晶体管的栅极-源极电容能通过所述电阻器 放电。

10.如权利要求8所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述第一栅极-源极 网络包括连接于所述第一栅极和所述第一源极的二极管。

11.如权利要求1所述的瞬变阻断单元，其特征在于，还包括连接于所述 第二耗尽型晶体管的所述第二栅极的第二栅极-源极网络。

12.如权利要求11所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述第二栅极-源 极网络包括电阻器，所述第二耗尽型晶体管的栅极-源极电容能通过所述电阻 器放电。

13.如权利要求11所述的瞬变阻断单元，其特征在于，所述第二栅极-源 极网络包括连接于所述第二栅极和所述第二源极的二极管。