[发明专利]桥式电路及其元件

权利要求书

1.一种半桥，所述半桥包括至少一个晶体管，所述至少一个晶体管具有能够处于第一工作模式、第二工作模式和第三工作模式的沟道，所述第一工作模式在至少一个方向上阻挡基本电压，所述第二工作模式在所述至少一个方向上通过所述沟道传导基本电流，所述第三工作模式在相反方向上通过所述沟道传导基本电流。

2.根据权利要求1所述的半桥，其中所述半桥包括至少两个晶体管，并且每个晶体管都被构造为用作开关晶体管以及用作反并联二极管。

3.一种包括多个根据权利要求1所述的半桥的桥式电路。

4.根据权利要求3所述的桥式电路，还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路被构造为独立地控制每个所述晶体管的栅极电压。

5.根据权利要求1所述的半桥，其中所述晶体管是元件的第一晶体管，所述元件还包括第二晶体管。

6.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第一晶体管的栅极电连接到所述第二晶体管的源极，而所述第一晶体管的源极电连接到所述第二晶体管的漏极。

7.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第一晶体管是耗尽型器件，而所述第二晶体管是增强型器件。

8.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第一晶体管是高压器件，而所述第二晶体管是低压器件。

9.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第一晶体管被构造为阻挡至少等于电路高压的电压。

10.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第二晶体管被构造为阻挡至少等于所述第一晶体管的阈值电压的电压。

11.根据权利要求10所述的半桥，其中所述第二晶体管被构造为阻挡大约为所述阈值电压两倍的电压。

12.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第一晶体管是高压耗尽型晶体管，而所述第二晶体管是低压增强型晶体管。

13.根据权利要求12所述的半桥，其中所述第一晶体管是III-NHEMT或SiC JFET。

14.根据权利要求12所述的半桥，其中所述第二晶体管是III-NHEMT。

15.根据权利要求14所述的半桥，其中所述第二晶体管是氮面III-N HEMT。

16.根据权利要求12所述的半桥，其中所述第二晶体管是硅基或SiC基器件。

17.根据权利要求16所述的半桥，其中所述第二晶体管是垂直硅MOSFET或SiC JFET或SiC MOSFET。

18.根据权利要求5所述的半桥，其中所述半桥包括至少两个所述元件。

19.一种包括多个根据权利要求18所述的半桥的桥式电路。

20.根据权利要求5所述的半桥，其中所述第二晶体管包括寄生二极管，并且所述半桥包括与所述寄生二极管并联的低压二极管。

21.根据权利要求20所述的半桥，其中所述低压二极管被构造为阻挡至少如所述第二晶体管一样的电压。

22.根据权利要求20所述的半桥，其中所述低压二极管具有比所述寄生二极管的导通电压低的导通电压。

23.根据权利要求1所述的半桥，还包括低压二极管，其中所述低压二极管被构造为阻挡比电路高压低的最大电压。

24.根据权利要求1所述的半桥，所述半桥由两个晶体管组成，其中所述晶体管中的每个都为FET、HEMT、MESFET或JFET器件。

25.根据权利要求24所述的半桥，其中所述两个晶体管都是增强型晶体管。

26.根据权利要求25所述的半桥，其中所述晶体管都是增强型III-N晶体管或SiC JFET晶体管。

27.一种包括多个根据权利要求26所述的半桥的桥式电路。

28.根据权利要求25所述的半桥，其中所述晶体管都是氮面III-NHEMT。

29.根据权利要求25所述的半桥，其中所述两个晶体管都具有至少2V的阈值电压。