[发明专利]开关电源装置

权利要求书

1.一种开关电源装置(100)，包括：

常导通型晶体管(12)，具有源极端子(12S)和栅极端子(12G)；

常截止型晶体管(14)，使源极端子(14S)或漏极端子(14D)串联连接所述常导通型晶体管(12)的所述源极端子(12S)，

驱动器(16)，被连接到所述常导通型晶体管(12)的所述栅极端子(12G)，并且被设置为驱动所述常导通型晶体管(12)的所述栅极端子(12G)，以执行所述常导通型晶体管(12)的切换；

开关晶体管(28)，连接在所述常导通型晶体管(12)的所述源极端子(12S)和所述驱动器(16)的公共连接(30)之间；以及

序列发生器(26)；

其中，在系统接通时，所述开关晶体管(28)截止；以及

其中，所述序列发生器(26)被配置为，在系统接通预定时间后：

接通所述开关晶体管(28)，以便将所述常导通型晶体管(12)的所述源极端子(12S)连接到所述驱动器(16)的公共连接(30)；

接通所述常截止型晶体管(14)，以便所述常导通型晶体管(12)的所述源极端子(12S)分别连接到所述常截止型晶体管的漏极端子或源极端子；以及

允许插入脉宽调制信号，以切换所述开关电源装置。

2.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，其中，所述常导通型晶体管(12)形成为高电压GaN/AlGaN晶体管。

3.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，其中，所述常导通型晶体管(12)由具有三级或四级异质结构的氮化物-III元素形成。

4.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，其中，所述常截止型晶体管(14)形成为低电压p沟道或n沟道SiMOSFET。

5.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，其中，所述开关晶体管(28)形成为p沟道或n沟道SiMOSFET。

6.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，进一步包括将所述开关电源装置(100)的漏极端子(100D)连接到所述开关电源装置(100)的源极端子(100S)的二极管(32)。

7.根据权利要求6所述的开关电源装置(100)，其中，所述二极管(32)被形成为反向并联的肖特基二极管。

8.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，进一步包括将所述常导通型晶体管(12)的栅极端子(12G)连接到所述开关电源装置(100)的源极端子(100S)的另外的二极管(34)。

9.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，进一步包括从所述常截止型晶体管(14)的漏极端子(14D)连接到源极端子(14S)的MOSFET体二极管(36)。

10.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，进一步包括从所述开关晶体管(28)的源极端子(28S)连接到漏极端子(28D)的开关晶体管体二极管(38)。

11.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，进一步包括连接到所述常截止型晶体管(14)的栅极端子(14G)并且被布置成驱动所述常截止型晶体管(14)的栅极端子(14G)的另外的驱动器(20)。

12.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，逻辑序列发生器(26)用于控制所述开关电源装置(100)。

13.根据权利要求1所述的开关电源装置(100)，其中，所述开关电源装置(100)具有小于150mΩ的Rds(on)、大于400V的阻断电压和大于15A的连续电流。

14.一种保护开关电源装置(100)的组件免受过电流峰值的影响的方法，所述方法包括提供如前述权利要求中任一项所述的开关电源装置(100)步骤，所述开关晶体管(28)切断从所述常导通型晶体管(12)的源极端子(12S)到所述驱动器(16)的所述公共连接(30)的路径，以避免过电流峰值。