[发明专利]开关装置和设计开关装置的方法

说明书

公开了一种包括在封装件内的开关的开关装置和用于设计开关装置的方法。在开关的负载端子和封装件的第一引脚之间设置有第一电连接，并且在开关的负载端子和封装件的第二引脚之间设置有至少部分地不同于第一电连接的第二电连接。第二引脚不同于第一引脚。

技术领域

本申请涉及开关装置以及用于设计开关装置的方法。

背景技术

开关装置被用于切换电压或电流，例如用于选择性地将负载耦接至电压源和/或电流源，或用于切换电路内的信号。在一些应用中，期望测量流经开关装置的电流。也称为功率开关装置的一些开关装置可以使用晶体管作为开关并且可以被设计成切换诸如几安培或几十安培的高电流和/或诸如几百伏特的高电压。例如考虑到限制功耗，测量高电流可能是一个挑战。

已经采用了用于这种电流测量的各种方法。例如，诸如包括电流镜的电流测量电路可以与单个芯片管芯上的半导体功率开关集成在一起。在其他方法中，电流测量电路可以被设置在容纳半导体开关(例如，测量电阻器或测量变压器)的封装件的外部，或者可以被设置在封装件内但是在芯片管芯外部。在某些情况下，单片集成的方法可能不具备所要求的准确度和/或不能与负载电流进行电流隔离。封装件外部的方法需要相应的空间，在电阻器的情况下可能具有高损耗和相关的功耗，或者可能相对昂贵。

在用于电流测量的一种方法中，在封装件内设置磁场传感器装置以通过感测由负载电流产生的磁场来测量负载电流。磁场传感器装置可以被实现为桥式电路或者可以被实现为霍尔(Hall)传感器，其中形成桥式电路的元件中的至少一些是诸如各向异性磁阻(AMR)、巨磁阻(GMR)或隧穿磁阻(TMR)传感器元件的磁阻元件。

为了生成待被磁场传感器装置感测的足够大的磁场，测量电流的导体需要具有一定的电感。另一方面，这种电感可能会降低开关装置的切换速度，并且增大接通开关装置时的损耗。而且，切换速度也会取决于负载电流。

发明内容

根据一个实施方式，一种装置包括：封装件；设置在封装件中的开关，开关包括控制端子、第一负载端子和第二负载端子，其中，开关的第二负载端子经由第一电连接与封装件的第一引脚连接，第二负载端子经由第二电连接耦接至封装件的与第一引脚不同的第二引脚，并且第二电连接至少部分地不同于所述第一电连接。

根据另一实施方式，用于设计开关装置的方法包括：确定开关装置的所要求的接通性能，以及根据所要求的接通性能确定用于开关装置的负载端子与封装件的引脚之间的电连接的分接(tap)位置。

以上概要仅旨在给出对一些实现的简要概述，而不应被解释为限制。

附图说明

图1是示出根据一个实施方式的开关装置的框图；

图2是用于说明根据各实施方式的开关装置的特性的电路图；

图3示出了用于说明根据一些实施方式的开关装置的特性的仿真结果；

图4是根据一个实施方式的开关装置的局部透视图；

图5是沿着图4中的线A-A’所截取的示意性截面图；

图6是说明在类似于图4所示的实施方式中生成的磁场的图；以及

图7是示出根据一个实施方式的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述各种实施方式。应该注意的是，这些实施方式仅仅是通过示例的方式给出的，不应该被解释为限制。例如，虽然实施方式可以被描述为包含许多特征或元素，但是在其他实施方式中，可以省略这些特征或元素中的一些，和/或可以由替代的特征或元素替换。此外，除了在附图中明确示出或在本文中描述的特征或元素之外，可以提供另外的特征或元素，例如在常规开关装置中使用的过电流保护、过电压保护或温度监控这样的特征或元素。