[发明专利]管芯-管芯感应通信装置及方法

说明书

本发明涉及管芯‑管芯感应通信装置及方法。感应通信装置的实施例包括第一和第二电流隔离的IC管芯。所述第一IC管芯具有邻近所述第一IC管芯的第一表面的第一线圈，以及所述第二IC管芯具有邻近所述第二IC管芯的第一表面的第二线圈。所述第一IC管芯和所述第二IC管芯被布置成使得所述第一和第二IC管芯的所述第一表面彼此面对，并且所述第一线圈和第二线圈跨过所述第一和第二IC管芯之间的间隙对齐。一个或多个介电组件被直接放置在所述第一和第二线圈之间的间隙内。在操作期间，第一信号被提供给所述第一线圈，并且所述第一线圈将所述信号转换成随时间变化的磁场。所述磁场与产生对应的第二信号的所述第二线圈耦合。

技术领域

实施例通常涉及感应通信电路、系统及方法。

背景技术

在各种各样的应用中，不同的电路之间需要电(或电流)隔离，同时启用那些电路之间的通信。“电流隔离”意味着不同的电路之间没有金属的或导电路径。例如，可能需要电流隔离以保护在相对低的电源电压操作的第一电路免受在相对高的电源电压操作的与第一电路不同的第二电路影响。此外，可能需要电流隔离以将连接到第一参考电压(例如，接地)的第一电路与连接到不同的参考电压(例如，浮动参考电压)的第二电路隔离。可能还需要电流隔离以防止由一个电路产生的外来瞬态信号作为有效信号或数据被传送到另一个电路并被其处理。

受益于电流隔离的特定应用可以例如在混合动力电动汽车(HEV)系统中找到。在HEV系统中，包括绝缘栅双极晶体管(IGBT)阵列和对应的栅驱动器(被称为“IGBT电路”)的电路可以被用于纠正AC电源，并给高压电池(例如、300伏(V)或更多)提供所得到的DC电源。在显著低车辆底盘电压(例如，12伏)操作的接地控制电路(例如，包括微控制器)可以被用于给栅驱动器提供控制信号。为了从来自IGBT电路的开关噪声隔离控制电路，可能需要在控制电路和IGBT电路之间提供完全的电流隔离。

在其它系统中，出于安全原因，可能需要将被连接到AC电源线的设备与用户可以触摸的设备的导电部分隔离。在这种系统中，隔离电路可以被用于缓和通过人体流到地面的电流的冲击、烧伤和/或电刑的可能性。

用于提供电隔离的常规技术包括使用光学隔离器、电容性隔离器、基于变压器的隔离器等等。然而，这些技术可以非最优或不适合一些应用，因为它们可以是昂贵的、需要大量的空间、消耗显著的功率和/或具有可能会降低其对于给定应用的期望的一些其它特性。

附图说明

图1是图示根据一个示例实施例的系统的简化电路图，该系统包括提供了第一和第二电路之间的电流隔离的感应通信装置；

图2是根据一个示例实施例的感应通信装置的截面侧视图；

图3是根据另一个示例实施例的感应通信装置的截面侧视图；

图4是根据一个示例实施例的可以被用于感应通信装置的集成电路芯片的截面侧视图；

图5是根据另一个示例实施例的可以被用于感应通信装置的集成电路芯片的截面侧视图；

图6是根据一个示例实施例的包括单一通信路径和单一初级/次级线圈对的感应通信装置的一部分的顶视图；

图7是根据另一个示例实施例的包括单一通信路径和单一初级/次级线圈对的感应通信装置的一部分的顶视图；

图8是根据一个示例实施例的带有两个通信路径的感应通信装置的一部分的顶视图，其中每一个通信路径分别包括单一初级/次级线圈对；

图9是根据另一个示例实施例的带有两个通信路径的感应通信装置的一部分的顶视图，其中每一个通信路径分别包括单一初级/次级线圈对；

图10是根据一个示例实施例的带有单一通信路径的感应通信装置的一部分的顶视图，其中该单一通信路径包括两个初级/次级线圈对；