[发明专利]用于感测功率半导体的过温的装置和方法

权利要求书

1.一种用于感测功率半导体的过温的装置，其特征在于，该装置包括：

-电流脉冲源，该电流脉冲源通过所述功率半导体的控制电极来提供，

-电流复制器，该电流复制器复制由所述电流脉冲源提供的电流，并且将所复制的电流提供给模拟装置，

-比较器，该比较器对所述控制电极两端的电压与所述模拟装置两端的电压进行比较，

-用于通知比较结果的装置。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，用于通知比较结果的所述装置还根据由所述比较器输出的信号来控制所述功率半导体的开关模式。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述电流脉冲源施加至的所述控制电极是栅极和发射极或者栅极和源极。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，当所述功率半导体不在开关或处于过渡模式时，所述电流脉冲源被提供给所述功率半导体。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的装置，其特征在于，所述模拟装置由串联连接的电阻器和电容器组成。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电容器的值等于或低于所述功率半导体的栅极电容值。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，当所述功率半导体处于几乎等于所述功率半导体的最大结温的温度时，所述电阻器的值等于或低于所述功率半导体的栅极电阻值。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，在校准阶段期间调节所述电阻器的值。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，电流脉冲持续时间等于：

其中，Vth代表所述功率半导体的栅极的阈值电压，Vsupply是防止所述功率半导体导通的负栅极电压，或者Vsupply是防止所述功率半导体截止的正栅极电压，Rg是当所述功率半导体处于几乎等于所述功率半导体的所述最大结温的温度时所述功率半导体的栅极电阻值，Cg是所述功率半导体的栅极电容值，并且I是电流脉冲值。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少一个电阻器和至少一个其它比较器，所述至少一个电阻器的第一端子连接到所述电流复制器并且所述至少一个电阻器的第二端子连接到所述模拟装置，并且所述至少一个其它比较器对所述功率半导体的电极处的电压与所述至少一个电阻器的所述第二端子处的电压进行比较。

11.一种用于感测功率半导体的过温的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

-通过所述功率半导体的控制电极来施加电流脉冲，

-复制所述电流脉冲并将所复制的电流脉冲提供给模拟装置，

-对所述控制电极两端的电压与所述模拟装置两端的电压进行比较，

-通知比较结果。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述模拟装置由串联连接的电阻器和电容器组成，并且所述方法还包括当所述功率半导体被加热至预定温度时调节所述电阻器的值的步骤。