[发明专利]提供无极性功率连接的桥接电路

说明书

相关申请

本申请要求于2011年10月11日提交的题目为“提供无极性功率连接的桥接电路”的美国非临时专利申请第13/270,726号的优先权和权益，而该专利又要求于2011年3月22日提交的题目为“提供无极性功率连接的桥接电路”的美国临时专利申请第61/466,217号的优先权和权益。这两件专利申请的全部内容结合于此作为参考。

本申请还要求于2011年3月22日提交的题目为“提供无极性功率连接的桥接电路”的美国临时专利申请第61/466,217号的优先权和权益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本说明书涉及一种用于提供无极性功率连接(polarity insensitive power connection)的桥接电路。

背景技术

在装置(例如，以太网供电(PoE)装置)的输入端处可使用桥式整流电路，使得该输入将对耦接至该装置的电源的极性不敏感。该装置本身可能对电源的极性敏感，但桥式整流器可被构造为，当电源的极性颠倒时对该装置提供适当的极性。如果在输入端处没有桥式整流电路，那么，当将电源的极性不适当地耦接至具有相反极性的装置时，会损坏该装置。一些系统(例如PoE系统)具有这样的规格，不管所施加的功率的极性的颠倒，其都需要该系统适当地操作。

可用典型的二极管(例如PN结二极管、肖特基二极管)来构造许多已知的桥式整流电路。这些已知的桥式整流电路通常具有相对较高的能量损失，其在许多应用中是不希望有的。近年来，已经在桥式整流电路中使用了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件，但是，在已知的解决方案中，通常需要许多额外的外部部件来控制这些电路和/或保护MOSFET器件的栅极。因此，存在对解决本技术的缺点并提供其他新的且创新的特征的系统、方法和设备的需求。

发明内容

在一个总的方面中，一种设备可包括耦接至金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件的栅极的无极性输入端。MOSFET器件可具有大于25伏的栅极电介质额定值(gate dielectric rating)。该设备还可包括耦接至MOSFET器件的源极的固定极性输出端。

在附图和以下描述中阐述了一个或多个实现方式的细节。从该描述和附图中，以及从权利要求中，其他特征将是显而易见的。

附图说明

图1是示出了根据实施方式的极性转换电路的框图。

图2是示出了根据实施方式的极性转换电路的电路图。

图3A至图3H是共同示出了图2中所示的极性转换电路的操作的图表。

图4是根据实施方式的极性转换电路的布局的顶视图的示意性框图。

图5是示出了根据实施方式的极性转换电路的电路图。

图6是示出了与二极管桥式整流电路相比的图5中所示的极性转换电路的效率的曲线图。

图7是示出了用于操作极性转换电路的方法的流程图。

图8是根据实施方式的极性转换电路的布局的顶视图的另一示意性框图。

图9是示出了用于制造极性转换电路的至少一部分的方法的流程图。

具体实施方式

图1是示出了根据实施方式的极性转换电路110的框图。极性转换电路110被构造为转换由电源120提供给负载130的功率(例如电流、电压)的极性。具体地，极性转换电路110被构造为，不管由电源120提供的功率的极性如何，都对负载130提供适当的极性。在没有由极性转换电路110提供的极性转换的情况下，则电源120可耦接至具有相反极性的负载130，例如，该相反极性会导致负载130损坏。换句话说，极性转换电路110可用作允许电源120非有意地被安装或与相反极性耦接的保护部件。在一些实施方式中，可以包括极性转换电路110作为到负载130的输入，使得负载130和极性转换电路110可共同用作可从具有任何极性构造(例如用作极性无限制装置)的电源(例如电源120)接收输出的装置。

如图1所示，极性转换电路110包括无极性输入端112(也可被称作无极性输入节点)和固定极性输出端114(也可被称作固定极性输出节点)。无极性输入端112通过“+/-”标记被表示为无极性输入端。无极性输入端112将被称作无极性输入端A和无极性输入端B，以将其彼此区分(因为在此实施方式中其本质上是功能等价的)。分别由“+”(即，正)或“-”(即，负)标记表示为固定极性输出端的固定极性输出端114，将通过其极性而被称作正固定极性输出端115和负固定极性输出端117。