[发明专利]二极管和电力电子系统

权利要求书

1.一种二极管，其特征在于，所述二极管包括：

衬底；

阴极垫，所述阴极垫设置在所述衬底的底部表面上；

阳极垫，所述阳极垫设置在所述衬底的顶部表面的第一部分上，所述顶部表面与所述底部表面相对；

沟道阻止垫，所述沟道阻止垫设置在所述衬底的所述顶部表面的第二部分上；和

感测电阻器，所述感测电阻器电连接在所述沟道阻止垫和所述阴极垫之间。

2.根据权利要求1所述的二极管，其中，当所述二极管被所述阳极垫和所述阴极垫之间的正向电压正向偏压时，所述感测电阻器包括与通过所述二极管的正向电流对应的感测电流。

3.根据权利要求2所述的二极管，其中，对所述二极管的主PN结进行去偏压不是由连接在所述沟道阻止垫和所述阴极垫之间的所述感测电阻器引起的。

4.根据权利要求2所述的二极管，其中，所述感测电流是流过所述二极管的主结的所述正向电流的一部分。

5.根据权利要求2所述的二极管，其中，所述感测电流以感测比率与所述正向电流成比例。

6.根据权利要求1所述的二极管，其中，所述二极管是功率半导体二极管。

7.根据权利要求1所述的二极管，其中，所述衬底包括：

阴极区，所述阴极区直接连接到所述阴极垫；

漂移区；

沟道阻止区，所述沟道阻止区直接连接到所述沟道阻止垫；和

阳极区，所述阳极区直接连接到所述阳极垫。

8.根据权利要求7所述的二极管，其中，当被所述阳极垫和所述阴极垫之间的正向电压正向偏压时，所述二极管包括：

主电流，所述主电流在所述阴极区和所述阳极区之间流过所述漂移区，和

感测电流，所述感测电流在所述沟道阻止区和所述阳极区之间流过所述漂移区。

9.根据权利要求8所述的二极管，其中，所述正向电流和所述感测电流的比率在约100至500的范围内。

10.根据权利要求1所述的二极管，其中，所述感测电阻器的电阻在约1欧姆至约20欧姆的范围内。

11.一种电力电子系统，其特征在于，所述电力电子系统包括：

开关器件；

电感器，所述电感器耦接到所述开关器件，使得当所述开关器件处于导通状态时，所述电感器被充电，以及当所述开关器件处于关断状态时，所述电感器被放电；

二极管，所述二极管耦接到所述电感器并被配置为当所述电感器被放电时传导正向电流，所述二极管包括电连接在所述二极管的阴极垫和沟道阻止垫之间的感测电阻器；和

监测电路，所述监测电路耦接到所述感测电阻器，并被配置为基于所述感测电阻器两端的感测电压来测量通过所述二极管放电的电流。

12.根据权利要求11所述的电力电子系统，其中，所述感测电阻器在所述二极管的衬底外部。