[发明专利]智能半导体开关

说明书

本公开描述一种智能半导体开关以及一种用于运行集成在芯片封装中的智能半导体开关的方法。根据一个实施例，该方法包括在芯片封装的控制端子上接收的状态控制信号具有第一逻辑电平的第一模式中，根据在芯片封装的输入端子上接收的输入信号来驱动半桥的第一半导体开关和第二半导体开关。该方法包括在芯片封装的控制端子上接收的该状态控制信号具有第二逻辑电平的第二模式中，根据在输入端子上接收的输入信号的脉冲模式来设置运行参数。

技术领域

本发明涉及具有用于驱动半导体开关的集成驱动器电路的半导体开关的领域。这种半导体产品通常也被称为智能半导体开关。

背景技术

存在通常被称为智能半导体开关的许多半导体产品。智能半导体开关通常包括晶体管(例如，MOSFET)和用于驱动芯片封装(chip package)中的晶体管的合适的驱动器开关。通常，外部产生的二进制控制信号(逻辑信号)通过引脚出传输到驱动器电路，该控制信号向驱动器电路发信号：一个或多个晶体管是否应当被开通或关断。在多个晶体管的情况下，还可以使用多个控制信号。

智能半导体开关中的驱动器电路还可以具有用于测量运行参数(例如，负载电流、温度等)的各种传感器以及用于检测运行状态(例如低电压检测、过热等)的电路。此外，智能半导体开关的驱动器电路可以提供设置某些参数(诸如开关速度(Slew-Rate))的可能性。一些智能半导体开关提供了例如将电阻器连接到智能半导体开关的引脚的可能性，其中电阻器的电阻值设定由驱动器电路使用的一个或多个参数。备选地，由驱动器电路使用的多个参数中的一个参数可以由传输到引脚的信号的电平来设定。在需要设置多个参数的情况下，对于每个参数都需要一个单独的引脚，这会提高总成本。特别地，具有许多引脚的芯片封装比具有少量引脚的芯片封装贵。

发明内容

以下将描述一种半导体器件以及一种用于运行集成在芯片封装中的智能半导体开关的方法。根据一个实施例，该方法包括在芯片封装的控制端子上接收的状态控制信号具有第一逻辑电平的第一模式中，根据在芯片封装的输入端子上接收的输入信号来驱动半桥的第一半导体开关和第二半导体开关。该方法包括在芯片封装的控制端子上接收的该状态控制信号具有第二逻辑电平的第二模式中，根据在输入端子上接收的输入信号的脉冲模式来设置运行参数。

根据一个实施例，该半导体器件具有：半桥，该半桥具有第一半导体开关和第二半导体开关，这两个半导体开关连接到半桥输出节点；逻辑电路，该逻辑电路被设计为提供用于第一半导体开关和第二半导体开关的控制信号；输出端子，该输出端子连接到半桥输出节点；控制端子，该控制端子用于接收状态控制信号；以及输入端子，该输入端子用于接收输入信号。逻辑电路被设计为：在状态控制信号具有第一逻辑电平的第一模式中，根据输入信号产生用于第一半导体开关和第二半导体开关的控制信号，并且在状态控制信号具有第二逻辑电平的第二模式中，根据在输入端子上所接收的输入信号的脉冲模式来设置半导体器件的运行参数。

附图说明

下面借助于附图更详细地说明实施例。这些附图不一定按比例绘制，并且实施例并非限于所示出的方面。相反，重要的是展现实施例所基于的原理。在附图中示出了：

图1图示了一个示例性应用，在该应用中智能半导体开关用于驱动电动机。

图2图示了图1的智能半导体开关的一个示例性实施方式。

图3图示了智能半导体开关的一个实施例，在该实施例中所需的引脚与图2的示例相比少一个。

图4是表示图3的示例中所包括的逻辑电路的功能的有限状态机(Finite StateMachine，FSM)的状态图。

图5包括用于进一步说明图3的智能半导体开关的功能的时序图。

图6是表示根据另一个实施例的逻辑电路的功能的有限状态机(FSM)的状态图。