[发明专利]驱动电路、半导体集成电路和驱动电路的控制方法

说明书

技术领域

本文中所讨论的实施例涉及驱动电路、半导体集成电路和驱动电路的控制方法。

背景技术

化合物半导体包括诸如氮化镓(GaN)的III-V族化合物半导体以及诸如SiC的IV-IV族化合物半导体。使用化合物半导体的开关元件包括常开型(normally-on-type)开关，在常开型开关中，当未施加负栅极电压时漏极电流流动，而当施加负栅极电压时漏极电流被中断。

在使用具有负阈值电压的场效应晶体管(FET)的反相放大器中，反相放大器电路由具有负阈值电压的FET和具有正阈值电压的FET形成为串联电路。在反相放大器电路中，正阈值电压FET连接至负阈值电压FET的低电压侧，并且两个FET都通过增大至各个FET栅极的输入电压而接通。通过将输入电压设置为0V，正阈值电压FET关断。由此进行了配置，使得根据均压电阻器，负阈值电压FET的源极的电势增大，并且负阈值电压FET关断。

化合物半导体装置共源共栅(cascode)连接到常开型开关元件和常关型(normally-off)开关元件。在化合物半导体装置中，常开型开关元件的栅极连接到常关型开关元件的源极，并且根据来自常关型开关元件的栅极信号对化合物半导体装置进行常关驱动。

使用高电压电源开关的开关元件(诸如，被称为功率晶体管的开关元件)形成在特定封装件中。形成在封装件中的引线例如连接至板。在诸如引线的布线中存在显著的寄生电感。因此，在常开型开关元件的驱动电路中，当常关型开关元件关断时，在常关型开关元件的漏极-源极两端可能生成过电势(overpotential)。

在化合物半导体装置中，在常关型开关元件的漏极-栅极两端或者漏极-源极两端，设置了使用齐纳二极管或电容器的电压箝位机构。

[相关专利文献]

日本专利申请公开10-276076

日本专利申请公开2006-324839

然而，通过使用诸如齐纳二极管的机构来进行电压箝位并消耗来自过电势的电力，抑制了过电势。

发明内容

本文中所述的技术的一个方面在于实现对在驱动大容量开关元件时所生成的过电势的有效抑制。

根据实施例的一方面，一种驱动电路包括：串联连接到第一开关元件的源极的第二开关元件，所述第二开关元件在所述第一开关元件接通时接通，而在所述第一开关元件关断时关断；以及导电元件，其设置在电力线与所述第二开关元件的漏极之间，并且根据使所述第二开关元件关断的信号来将所述第二开关元件的漏极连接至所述电力线。

附图说明

图1是示出第一示例性实施例的驱动电路的示例的电路图；

图2是示出功率晶体管封装件的示例的相关部分的透视图；

图3是示出根据第一示例性实施例的控制电路的示例的功能框图；

图4是示出根据第一示例性实施例的驱动电路的致动的示例的时序图；

图5是示出根据第二示例性实施例的驱动电路的示例的电路图；

图6是示出根据第二示例性实施例的驱动电路的致动的示例的时序图；

图7是示出根据第三示例性实施例的驱动电路的示例的电路图；

图8是示出根据第三示例性实施例的控制电路的示例的功能框图；

图9是示出根据第三示例性实施例的驱动电路的致动的示例的时序图；以及

图10是示出另一驱动电路的示例的电路图。

具体实施方式

参照附图，接下来进行关于本文中所公开的技术的示例的详细说明。

第一示例性实施例

图1示出根据第一示例性实施例的驱动电路10。驱动电路10形成到集成电路12。驱动电路10用于驱动功率晶体管PTr。驱动电路10在第一示例性实施例中用作驱动电路的示例，并且集成电路12在第一示例性实施例中用作半导体集成电路的示例。功率晶体管PTr在第一示例性实施例中用作第一开关元件的示例。

集成电路12例如附接至基板14。基板14设置有直流电源部16，该直流电源部16输出具有特定电压(例如，5V，以下称为电压VCC)的直流电力。利用电压VCC的电力来操作的多功能电路(以下称为外围电路)18设置到基板14。外围电路18通过电源线(以下称为电力线)20连接至直流电源16，并且利用来自直流电源部16的电压VCC电力来供电并操作。