[发明专利]功率变换器和矩阵变换器

权利要求书

1.一种功率变换器，包括：

n个功率晶体管，每个功率晶体管具有连接至公用线的发射极端子或者源极端子；以及

驱动器，

其中所述驱动器包括：

n个预驱动器，驱动相应的所述n个功率晶体管的栅极端子；以及

接收器，与所述n个预驱动器单片集成，

其中所述接收器通过AC耦合与发射器耦合，并且响应于从所述发射器接收的信号输出控制所述n个预驱动器的控制信号，

其中所述发射器与第一半导体衬底集成，

其中所述n个预驱动器和所述接收器与不同于所述第一半导体衬底的第二半导体衬底集成，以及

其中所述第一半导体衬底和所述第二半导体衬底集成至同一封装。

2.根据权利要求1所述的功率变换器，

其中所述n个预驱动器和所述接收器的电路接地连接至所述公用线。

3.根据权利要求2所述的功率变换器，

其中所述发射器的电路接地与所述n个预驱动器和所述接收器的电路接地隔离。

4.根据权利要求1所述的功率变换器，

其中所述发射器使得并行输入的并行控制信号受到并-串转换以生成串行控制信号，以及

其中所述接收器通过所述AC耦合接收所述串行控制信号，并且使所述串行控制信号受到串-并转换以控制所述n个预驱动器。

5.根据权利要求1所述的功率变换器，

其中所述接收器包括保护电路，所述保护电路生成用于控制所述n个预驱动器的所述控制信号，从而使得所述n个功率晶体管中的两个或更多个功率晶体管不同时导通。

6.根据权利要求1所述的功率变换器，

其中所述驱动器进一步包括故障检测电路，所述故障检测电路检测所述功率变换器的异常以生成故障信号，以及

其中所述接收器包括保护电路，所述保护电路响应于所述故障信号使所述n个预驱动器的输出失效，

其中所述驱动器进一步包括

第二发射器，与所述n个预驱动器和所述接收器单片集成，以及

第二接收器，与所述发射器单片集成，所述第二接收器通过AC耦合与所述第二发射器耦合，

其中所述第二发射器通过所述AC耦合将所述故障信号传输至所述第二接收器，以及

其中所述第二接收器向外部输出所述故障信号。

7.一种功率变换器，包括：

n个功率晶体管，每个功率晶体管具有连接至公用线的发射极端子或者源极端子；以及

驱动器，

其中所述驱动器包括：

n个预驱动器，驱动相应的所述n个功率晶体管的栅极端子；以及

接收器，与所述n个预驱动器单片集成，

其中所述接收器通过AC耦合与发射器耦合，并且响应于从所述发射器接收的信号输出控制所述n个预驱动器的控制信号，

其中所述n个预驱动器、所述接收器和所述发射器与同一半导体衬底单片集成，

其中所述发射器与所述半导体衬底的第一半导体区域集成，

其中所述n个预驱动器和所述接收器与所述半导体衬底的第二半导体区域集成，以及

其中所述第一半导体区域和所述第二半导体区域由隔离器彼此隔离。

8.根据权利要求7所述的功率变换器，进一步包括：

m个第二预驱动器，驱动m个第二功率晶体管的相应的栅极端子；

第二发射器；以及

第二接收器，响应于从所述第二发射器接收的信号输出用于控制所述m个第二预驱动器的第二控制信号，

其中所述第二发射器集成在所述半导体衬底的所述第一半导体区域中，

其中所述m个第二预驱动器和所述第二接收器集成在所述半导体衬底的第三半导体区域中，以及

其中所述第三半导体区域和所述第一半导体区域通过隔离器与所述第一半导体区域和所述第二半导体区域隔离。