【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到碳化硅mos功率器件，尤其涉及到一种集成电流传感器的碳化硅mos功率器件。
技术介绍
1、通常电力电子器件普遍具有一定的过流能力，当发生过流时，应迅速采取措施，使器件关断或使流过的电流下降到一个正常水平，从而使器件不至于损坏。
2、碳化硅功率mosfet可承受的过流时间很短，一般仅为几微秒，因此需要一种快速的过流检测方法和保护策略。
3、现有的对于功率半导体的过流保护方法的保护方式主要是：通过对于功率半导体两端的饱和压降或者流过的导通电流进行检测，如果超出正常范围之后就会通过控制电路向微控制器单元发送过流信号，并在微控制器单元处理后返回控制信号到功率半导体器件，从而实现对于器件的关断与保护。这种过流检测与控制方式需要通过微控制器单元的运算，而单片机属于数字芯片，其运算时间较长，使得从检测到过流信号到控制功率器件关断所需的时间超过碳化硅功率mosfet所能承受的最大过流时间，从而损害碳化硅功率mosfet。
4、在实施上，一般通过电流采样电阻进行精确采样，对发生短路的碳化硅mosfet实施退饱和动作，但是这么做的缺点是主电流都接入进行采样，大电流造成额外损耗，并且采样电路会增加pcb空间，所以仅仅用于小功率的应用。在大功率应用中，一般使用vds电压作为采样电压去触发过流保护，对器件进行退饱和，但是这种方式精度没有那么高，因为通过rdson采样电流得到的vds具有一定的变化范围。
5、采用vds采样设计过流保护电路是一个很讲究的事情，因为需要同时兼顾触发保护的及时性，也
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的一种或多种问题，本专利技术提供了一种集成电流传感器的碳化硅mos功率器件。本专利技术为解决上述问题采用的技术方案是：一种集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其包括：芯片，所述芯片设置有主电流mosfet单元和电流传感器，所述电流传感器设置有传感器mosfet单元；所述芯片设置有隔离区域，所述电流传感器集成在所述隔离区域，所述芯片设置有对应于所述传感器mosfet单元的金属化源极，所述金属化源极形成有感测源极焊盘，所述电流传感器布置在所述感测源极焊盘的边缘；所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元形成有公共栅极和公共漏极，所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元分别形成有独立的源极引出端，所述芯片设置有对应于所述公共栅极的公共栅极焊盘；所述电流传感器及其检测电阻与所述传感器mosfet单元的源极引出端电连接；所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元的数量比值与所述电流传感器的检测电阻流过的电流与主电路流过的电流的比值相同。
2、为获得更快的响应速率，所述隔离区域与所述公共栅极焊盘紧靠设置。
3、在一些实施例中，所述主电流mosfet和所述传感器mosfet采用相同的结构和工艺；再是，所述主电流mosfet和所述传感器mosfet的源极区域外围均被p阱包围，所述主电流mosfet的源极焊盘与对应的p阱连接，所述传感器mosfet的源极焊盘与对应的p阱连接。
4、本专利技术取得的有益技术效果是：本专利技术通过上述架构，使得主电流mosfet和传感器mosfet共用栅极信号，以实现同时开启和关断，进而获取到更快的检测速率；再是，由于传感器mosfet单元与主电流mosfet单元的数量比值为1：n，数量比值也为电流传感器的检测电阻流过的电流与主电路流过的电流的比值，这使得电流传感器无需使用高成本的大功率、小阻值的检测电阻，在保障检测精度的情况下降低了对检测电阻的要求，利于大功率应用中的检测，也使得检测电阻的选择范围更广，在过流保护阈值设定中，检测电阻的选择能够变得更为贴合实际应用工况，最终达到缩减过流检测回路损耗的目的。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其特征在于，包括：芯片，所述芯片设置有主电流mosfet单元和电流传感器，所述电流传感器设置有传感器mosfet单元；所述芯片设置有隔离区域，所述电流传感器集成在所述隔离区域，所述芯片设置有对应于所述传感器mosfet单元的金属化源极，所述金属化源极形成有感测源极焊盘，所述电流传感器布置在所述感测源极焊盘的边缘；所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元形成有公共栅极和公共漏极，所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元分别形成有独立的源极引出端，所述芯片设置有对应于所述公共栅极的公共栅极焊盘；所述电流传感器及其检测电阻与所述传感器mosfet单元的源极引出端电连接。
2.根据权利要求1所述的集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其特征在于，所述隔离区域与所述公共栅极焊盘紧靠设置。
3.根据权利要求1所述的集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其特征在于，所述主电流mosfet和所述传感器mosfet采用相同的结构和工艺。
4.根据权利要求3所述的集成电流传感器的碳化硅mos
5.根据权利要求1所述的集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其特征在于，所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元的数量比值与所述电流传感器的检测电阻流过的电流与主电路流过的电流的比值相同。
...【技术特征摘要】
1.一种集成电流传感器的碳化硅mos功率器件，其特征在于，包括：芯片，所述芯片设置有主电流mosfet单元和电流传感器，所述电流传感器设置有传感器mosfet单元；所述芯片设置有隔离区域，所述电流传感器集成在所述隔离区域，所述芯片设置有对应于所述传感器mosfet单元的金属化源极，所述金属化源极形成有感测源极焊盘，所述电流传感器布置在所述感测源极焊盘的边缘；所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元形成有公共栅极和公共漏极，所述传感器mosfet单元与所述主电流mosfet单元分别形成有独立的源极引出端，所述芯片设置有对应于所述公共栅极的公共栅极焊盘；所述电流传感器及其检测电阻与所述传感器mosfet单元的源极引出端电连接。
2.根据权利要求1所述的集成电流传感器的碳化硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱超群，陈宇，赵雪齐，
申请(专利权)人：深圳爱仕特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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