[发明专利]半导体功率开关器件和电子设备

权利要求书

1.一种半导体功率开关器件(10)，其特征在于，包括半导体功率开关电路(100)、用于为所述半导体功率开关电路(100)提供控制信号的电平转换电路(200)以及用于为所述电平转换电路(200)提供电能的供电电路(300)，其中：

所述半导体功率开关电路(100)包括高电位端、低电位端和控制端，所述电平转换电路(200)包括第一输入端(210)、第二输入端(230)、第一输出端(250)、第二输出端(270)和供电端(VCC)，所述供电电路(300)包括第三输入端(310)和第三输出端(330)；

所述半导体功率开关电路(100)的高电位端分别与高电位引脚(HV)和所述供电电路(300)的第三输入端(310)连接，控制端与所述电平转换电路(200)的第一输出端(250)连接，低电位端分别与接地引脚(LV)和所述电平转换电路(200)的第二输出端(270)连接；

所述电平转换电路(200)的第一输入端(210)与控制引脚(Sig)连接，第二输入端(230)分别与信号地引脚(Sig_gnd)和第二输出端(270)连接，供电端(VCC)与所述供电电路(300)的第三输出端(330)连接；

其中，所述电平转换电路(200)的第二输入端(230)与第二输出端(270)通过电感(L)连接。

2.根据权利要求1所述的半导体功率开关器件(10)，其特征在于，所述电平转换电路(200)包括第一电阻(R1)、第一场效应管(Q1)、第二场效应管(Q2)以及第三场效应管(Q3)，所述第二场效应管(Q2)与所述第三场效应管(Q3)的极性相反；

所述第一电阻(R1)的第一端分别与所述供电电路(300)的输出端和所述第二场效应管(Q2)的高电位端连接，第二端分别与所述第一场效应管(Q1)的高电位端、第二场效应管(Q2)的控制端以及第三场效应管(Q3)的控制端连接；

所述第一场效应管(Q1)的控制端与所述控制引脚(Sig)连接，低电位端分别与所述信号地引脚(Sig_gnd)、所述第三场效应管(Q3)的低电位端以及所述半导体功率开关电路(100)的低电位端连接；

所述第二场效应管(Q2)的低电位端分别与所述第三场效应管(Q3)的高电位端和所述半导体功率开关电路(100)的控制端连接。

3.根据权利要求1所述的半导体功率开关器件(10)，其特征在于，所述半导体功率开关电路(100)包括半导体功率开关(S1)；

所述半导体功率开关(S1)的高电位端分别与所述高电位引脚(HV)和供电电路(300)的第三输入端(310)连接，控制端与所述电平转换电路(200)的第一输出端(250)连接，低电位端分别与所述接地引脚(LV)和所述电平转换电路(200)的第二输出端(270)连接。

4.根据权利要求3所述的半导体功率开关器件(10)，其特征在于，所述半导体功率开关电路(100)还包括放电电阻(R0)，所述放电电阻(R0)连接于所述半导体功率开关(S1)的控制端与低电位端之间。

5.根据权利要求3或4所述的半导体功率开关器件(10)，其特征在于，所述半导体功率开关(S1)为三极管、金属氧化物半导体场效应晶体管、晶闸管、碳化硅晶体管、氮化镓晶体管、高电子迁移率晶体管以及绝缘栅双极型晶体管中的一种。

6.根据权利要求1所述的半导体功率开关器件(10)，其特征在于，所述供电电路(300)包括二极管(D1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第一电容(C1)以及稳压管(D2)；

所述二极管(D1)的阳极分别与所述高电位引脚(HV)和所述半导体功率开关电路(100)的高电位端连接，阴极与所述第二电阻(R2)的第一端连接，所述第二电阻(R2)的第二端与所述电平转换电路(200)的供电端(VCC)连接，所述第三电阻(R3)、第一电容(C1)和稳压管(D2)并联连接于所述第二电阻(R2)的第二端和地之间。