具有铁氧体磁珠的开关电路的制作方法

本申请涉及使用铁氧体磁珠使开关电路(例如高速III-N功率开关)稳定。

背景技术：

使用高速III-N功率开关涉及平衡对传热、易于组装、以及高速、低电感电互连的要求。常规引线功率封装(诸如TO-220封装的变型的任何一种)可与III-N功率开关一起使用。金属安装接片与柔性的铜引线的组合容许在各种配置中将封装附接到有效的散热器。利用常规钎焊技术来连接到PCB容许制造起来容易。

然而，封装引线通常引入不希望的电感。由这种电感引起的切换速度降低可为可接受的设计危害，但是不稳定性仍会带来问题。由于功率开关可为高增益装置，因而如果允许以线性模式来操作，那么应当注意，因寄生共振造成的任何振荡不耦合到其中正反馈可维持或扩大振荡的节点。

图1是半桥电路的电路图，所述半桥电路包括栅极驱动器102、耦合到高电压节点106的高侧III-N晶体管104以及耦合到接地节点110的低侧III-N晶体管108。栅极驱动器102的两个端子被耦合到晶体管104和108的相应栅极，并且栅极驱动器的两个端子被耦合到晶体管104和108的相应源极，使得栅极驱动器能够将电压信号相对于晶体管104和108的相应源极施加给它们中的每个的栅极。电感负载114在负载节点112处耦合到半桥电路。

在操作中，栅极驱动器102可以恒定电流模式(CCM)操作晶体管104和108，从而在额定电压下切换额定电流。例如，高电压节点可提供400V或600V的电压或更高，并且III-N晶体管可配置有定额以承受所得的高电流。由于负载114的电感，流过负载114的电流无法瞬间改变。

为了示出半桥操作，考虑如下示例情景：栅极驱动器102使高侧晶体管104导通并且使低侧晶体管108断开，电流从高电压节点106流出，流过高侧晶体管104并且流过负载节点112到达负载114。当栅极驱动器102使高侧晶体管104断开时，负载114的电感驱动负载节点112处的电压为负，这允许了电流向上流过低端晶体管108，即使所述低端晶体管108断开也是如此。如果使用常规封装实现半桥，那么由封装引线引入的不希望的电感可引起与流过电路的晶体管电流有关的明显的振铃和振荡，这会干扰稳定、有效切换功能。

技术实现要素：

在第一方面，电路包括具有至少第一引线的电子部件封装，其中电子部件封装包含III-N装置，所述III-N装置具有漏极、栅极和源极，并且所述源极被耦合到所述第一引线。所述电路还包括具有第一端子和第二端子的栅极驱动器，其中所述第一端子被耦合到所述第一引线，并且铁氧体磁珠耦合在所述III-N晶体管的栅极与栅极驱动器的第二端子之间。

在第二方面，电路包括具有第一高侧输出端子和第二高侧输出端子以及第一低侧输出端子和第二低侧输出端子的栅极驱动器。所述电路还进一步包括高侧III-N装置，所述高侧III-N装置具有耦合到栅极驱动器的第一高侧输出端子的高侧栅极、耦合到高电压节点的高侧漏极、以及耦合到负载节点的高侧源极。所述电路还包括低侧III-N装置，所述低侧III-N装置具有耦合到栅极驱动器的第一低侧输出端子的低侧栅极、耦合到负载节点的低侧漏极、以及耦合到接地节点的低侧源极。铁氧体磁珠耦合在高侧栅极与栅极驱动器的第一高侧输出端子之间。

在第三方面，电子部件包括：电子封装，所述电子封装具有至少第一引线；具有栅极的III-N切换装置，其中所述III-N切换装置被封入电子封装中；以及被封入电子封装中的铁氧体磁珠，其中所述铁氧体磁珠耦合在栅极与第一引线之间。

在第四方面，电路包括具有高端输出端子和低端输出端子的栅极驱动器、第一电子部件以及第二电子部件。第一电子部件包括第一电子封装，所述第一电子封装包括第一导电结构基底以及被封入所述第一电子封装中的高侧III-N装置，所述高侧III-N装置包括由被封入第一电子封装中的铁氧体磁珠耦合到栅极驱动器的高侧输出端子的高侧栅极，耦合到负载节点的高侧源极，以及由所述第一电子封装的第一导电结构基底耦合到高电压节点的高侧漏极。第二电子部件包括第二电子封装，所述第二电子封装包括第二导电结构基底以及被封入所述第二电子封装中的低侧III-N装置，所述低侧III-N装置包括耦合到栅极驱动器的低侧输出端子的低侧栅极，耦合到负载节点的低侧漏极，以及由所述第二电子封装的第二导电结构基底耦合到接地节点的低侧源极。

本文所述的电路和部件可均包括以下各项中的一或多个。所述电路可以包括栅极环路，所述栅极环路形成有栅极驱动器的第二端子、铁氧体磁珠、III-N装置、第一引线以及第一端子，其中所述第一引线具有寄生电感并且所述铁氧体磁珠被配置来减少栅极环路中的因所述寄生电感而造成的振荡和电磁干扰。所述电路可以包括形成有III-N装置和电子部件封装的低侧开关，其中第一引线被耦合到接地节点。所述电路还可包括耦合在III-N装置的漏极与高电压节点之间的高侧开关，其中所述高侧开关包括耦合到栅极驱动器的第三端子的高侧栅极。栅极驱动器可配置来将低侧控制信号相对于第一端子施加给第二端子，并且将高侧控制信号相对于栅极驱动器的第四端子施加给第三端子，其中所述第四端子耦合到所述高侧开关的高侧源极。

所述电路还可包括耦合到栅极驱动器的处理器；以及存储可执行指令的存储器，所述可执行指令在由所述处理器执行时，致使所述处理器控制栅极驱动器以使所述电路作为半桥进行操作。在所述电路中，在高电压节点处的相对于接地节点的电压约为400V或更高。栅极驱动器可配置来将控制信号相对于第一端子施加给第二端子，其中所述控制信号具有处于30kHz与10MHz之间的频率。所述电路可构造成使得第二铁氧体磁珠耦合在高侧栅极与栅极驱动器的第三端子之间。所述III-N装置可以是增强型晶体管，或者包括耗尽型III-N晶体管和增强型硅晶体管的混合装置。在所述电路中，铁氧体磁珠可配置来阻碍具有高于100MHz频率的电磁干扰。所述电路可构造成使得所述电子部件封装还进一步包括第二引线，其中所述第二引线被耦合到所述源极并耦合到接地节点，并且所述第一引线电连接到栅极驱动器的第一端子。

在操作所述电路期间，在所述高节点处的相对于接地节点的电压可至少为400V。栅极驱动器可配置来将具有处于30kHz与10MHz之间的频率的控制信号相对于第二高侧输出端子施加给第一高侧输出端子并且相对于第二输出端子施加给第一低端输出端子。

处于电子部件中的III-N切换装置可为增强型III-N晶体管，或包括耗尽型III-N晶体管和增强型晶体管的混合装置，其中所述栅极是增强型晶体管的第一栅极。电子封装包括导电结构基底，其中耗尽型III-N晶体管是包括第二栅极的横向III-N晶体管，并且所述第二栅极电连接到电子封装的导电结构基底。电子封装还可包括III-N切换装置和铁氧体磁珠两者都安装在其上的导电结构基底。

电子部件可包括处于铁氧体磁珠与栅极之间的第一引线键合和处于铁氧体磁珠与第一引线之间的第二引线键合。III-N切换装置可包括III-N晶体管，所述III-N晶体管具有耦合到电子封装的第二引线和第三引线的源极和漏极，其中所述电子封装包括耦合到源极以将所述源极直接地耦合到栅极驱动器的第四引线。电子封装可包括导电结构基底，其中所述增强型III-N晶体管是横向III-N晶体管，所述栅极是增强型III-N晶体管的栅极，并且增强型III-N晶体管的源极或漏极电连接到电子封装的导电结构基底。

栅极驱动器可配置来将相应控制信号输出至高侧端子和低侧端子，其中所述控制端子具有处于50kHz与1MHz之间的频率。高侧III-N装置可为增强型晶体管，或者包括耗尽型III-N晶体管和增强型晶体管的混合装置。

如本文所使用，术语III-氮化物或III-N材料、层、装置等是指由根据化学计量公式B_wAl_xIn_yGa_zN(其中w+x+y+z约为1，其中0≤w≤1，0≤x≤l，0≤y≤l，并且0≤z≤1)的化合物半导体材料组成的材料或装置。III-N材料、层或装置可通过直接生长在合适基底上(例如，通过金属有机化学气相淀积)或生长在合适基底上、与有机基底分离并且结合到其他基底来形成或制备。

如本文所使用，如果两个或更多个触点或其他项(诸如导电通道或部件)由充分导电以确保触点或其他项中的每个处的电势在任何偏置条件下总是意欲相同(例如，大致相同)的材料连接，那么它们被认为是“电连接”。

如本文所使用，“阻碍电压”指的是当将电压施加给晶体管、装置或部件时，晶体管、装置或部件防止相当大的电流(诸如大于在常规导电期间的操作电流0.001倍的电流)流过晶体管、装置或部件的能力。换句话讲，虽然晶体管、装置或部件阻碍施加给其的电压，但是经过晶体管、装置或部件的总电流将不大于在常规导电期间的操作电流的0.001倍。具有断态电流(其大于这个值)的装置表现出高损耗和低效率，并且通常不适合于许多应用。

如本文所使用，“高电压装置”(例如，高电压切换晶体管)是被最优化用于高电压切换应用的电子装置。也就是说，当晶体管断开时，它能够阻碍高电压，诸如约300V或更高、约600V或更高或约1200V或更高，并且当晶体管接通时，它对于其所使用的应用具有足够低的导通电阻(Ron)，例如，当大量电流经过装置时，它经历足够低的导电损耗。高电压装置可至少能够阻碍等于其所用于的电路中的高电压供应或最大电压的电压。高电压装置可能够阻碍300V、600V、1200V，或由应用所需的其他合适阻碍电压。换句话说，高电压装置可阻碍处于0V与至少V_最大之间的所有电压，其中V_最大是可由电路或电源供应的最大电压，并且V_最大可例如是300V、600V、1200V，或由应用所需的其他合适阻碍电压。

如本文所使用，“III-氮化物”或“III-N装置”是基于III-N材料的装置。III-N装置可被设计成操作为增强型(E型)晶体管装置，使得所述装置的阈值电压(即，相对于源极必须施加给栅极以便接通所述装置的最小电压)为正。可替代地，III-N装置可以是耗尽型(D型)装置，其具有负阈值电压。III-N装置可以是适于高电压应用的高电压装置。在这种高电压装置中，当所述装置被偏置断开时(例如，栅极上的相对于源极的电压小于装置阈值电压)，所述装置至少能够支持小于或等于所述装置所使用的应用中的高电压(例如，其可以是100V、300V、600V、1200V、1700V或更高)的所有源极-漏极电压。当高电压装置被偏置接通时(例如，栅极上的相对于源极的电压大于装置阈值电压)，它能够传导具有低接通电压(on-voltage)的大量电流。最大可允许的接通电压是可在所述装置所使用的应用中持续的最大电压。

本说明书中所述的主题的一或多个公开实现方式的细节在附图以及以下描述中进行了阐述。其他特征、方面和优点从描述和附图以及权利要求书将会显而易见。

附图说明

图1是半桥电路的电路图，所述半桥电路包括栅极驱动器、耦合到高电压节点的高侧III-N晶体管以及耦合到接地节点的低侧III-N晶体管。

图2是示例开关电路的电路图，其中所述电路的一部分被实现为电子模块。

图3是III-N晶体管作为图2中的开关的实例的说明。

图4是示出包括高电压D型晶体管和低电压E型晶体管的混合装置的电路示意图。

图5是示例开关电路的电路图，其中开关各自被封入单独电子封装中。

图6是被封装的III-N装置作为图5中的被封装的开关的实例的示意图。

图7是示例开关电路的电路图，其中所述电路的一部分被实现为电子模块，并且第二铁氧体磁珠耦合在栅极驱动器的第三端子与高侧开关的栅极之间。

图8是示例性开关电路的电路图，其中所述开关各自被封入单独电子封装中，并且第二铁氧体磁珠耦合在栅极驱动器的第三端子与高侧晶体管的栅极之间。

图9是包括被封入电子封装中的III-N晶体管的开关的示意图。

图10是包括被封入具有四个封装引线的另一电子封装中的III-N晶体管的开关的示意图。

图11是示例低侧晶体管和示例高侧晶体管的示意图，所述示例低侧晶体管和所述示例高侧晶体管可用于图5和图8中的单独封装的低侧开关和高侧开关。

图12是示例反相器电路的电路图。

图13是开关电路的电路图，其中所述电路的一部分被实现为电子模块。

在各图中，类似元件符号指示类似元件。

具体实施方式

图2是示例开关电路的电路图，其中所述电路的一部分被实现为电子模块200。模块200包括高侧开关104，所述高侧开关104在半桥配置中与低侧开关108串联连接。由虚线220指示的模块外壳包括节点221-227。节点221和222分别被耦合(例如电连接)到开关104的栅极和源极。节点223和224分别被耦合(例如电连接)到开关108的栅极和源极。节点225被耦合(例如电连接)到开关104的漏极。节点226通过具有寄生电感202的连接来耦合(例如电连接)到开关108的源极。输出节点227被耦合(例如电连接)到由开关104和108形成的半桥的输出端处的负载节点112。所述电路还包括栅极驱动器102，所述栅极驱动器102被连接到模块的节点221-224，以便将电压信号相对于开关104和108的相应源极施加给它们的栅极。电感负载114在输出节点227处被耦合(例如电连接)到模块。所述电子模块可形成为具有将模块的部件电耦合的印刷接线连接的电路板。

开关104和108能够在比在常规高电压功率开关电路中使用的一些开关(诸如实现为硅基晶体管(例如，硅基MOSFET或IGBT)的开关)更高的切换频率下操作。例如，开关104和108可以是能够在操作期间在比硅基MOSFET或IGBT更高的频率下切换而不会表现出大量另外功率损耗或其他不稳定性的III-N晶体管，诸如图3中所示的III-N晶体管。如图3中所见，III-氮化物高电子迁移率晶体管(HEMT)可包括基底300(例如，硅基底)、由III-N半导体材料(诸如AIN或AlGaN)形成的III-N缓冲层302、由III-N半导体材料(诸如GaN)形成的III-N通道层306、由III-N半导体材料(例如，AlGaN或AIN)形成的具有比III-N通道层306的带隙更大带隙的III-N阻挡层308以及在III-N通道层306中形成、邻近于III-N阻挡层308的二维电子气(2DEG)通道316，所述2DEG通道316用作晶体管的导电性通道。III-N HEMT还分别包括接触2DEG通道316的源极触点310和漏极触点312。设置在源极触点310与漏极触点312之间的栅极电极314用来调节处于栅极电极314正下方区域中的通道的导电性。任选地，栅极绝缘体320被包括在栅极电极314与底层的III-N半导体材料之间。

在许多应用中，优选的是，开关104和108是增强型装置。然而，由单一高电压增强型晶体管形成的切换装置可能难以可靠地制造。例如，至少部分地由于紧密的工艺公差，可能难以设计出III-N HEMT(诸如图3中所示的装置)，使得所述III-N HEMT一致且可靠地操作为具有正阈值电压的增强型装置。也就是说，即使当设计被实现用于所产生的HEMT应是增强型装置的III-N HEMT时，通常发生的层厚度、特征、尺寸等的较小变化可导致许多装置是耗尽型装置或另外不会表现出用于可靠操作的足够高的阈值电压。

作为单一高电压增强型晶体管的替代方案，当可在高切换频率下操作的增强型开关对于开关104和108来说是希望的时，所述开关可各自被实现为如图4中所示那样配置的、包括高电压耗尽型(D型)晶体管404和低电压增强型(E型)晶体管402的混合装置。图4的所产生的混合装置可以如单一高电压E型晶体管相同的方式操作，并且在许多情况下获得与单一高电压E型晶体管相同或相似的输出特性。低电压E型晶体管402的源极电极406和高电压D型晶体管404的栅极电极408两者都例如利用引线键合电连接在一起，并且一起形成混合装置的源极410。低电压E型晶体管402的栅极电极412形成混合装置的栅极414。高电压D型晶体管404的漏极电极416形成混合装置的漏极418。高电压D型晶体管404的源极电极420电连接到低电压E型晶体管402的漏极电极422。

在图4的混合装置的特定实现方式中，混合装置被实现为III-N装置。在这种情况下，D型晶体管404是高电压III-N D型晶体管(例如，当偏置到关闭状态下时能够阻碍至少200V)，并且E型晶体管402是低电压硅基E型晶体管(例如，当偏置到关闭状态下时不能可靠地阻碍大于100V的电压)。尽管III-N开关的这种实现方式在开关中利用硅基晶体管，但是因为硅基晶体管是低电压装置，所以所述开关仍可能够在更高切换频率下操作。

返回图2，由于III-N晶体管(如图3中)或混合装置(如图4中)(例如，如开关104和108的III-N混合装置)的使用，图2中示出的开关电路可在比使用硅晶体管实现的一些常规开关电路更高的切换频率下操作。例如，开关电路可在30kHz或更高、50kHz或更高、80kHz或更高、或高达1MHz或更高的切换频率下操作(即，在操作电路期间，所述开关可在30kHz或更高、50kHz或更高、80kHz或更高、或高达1MHz或更高的频率下切换)。

当开关电路被设计成在给定切换频率下操作时，不想要的噪声和振荡将在甚至更高频率下发生。例如，如果切换频率为约1MHz或更少，那么振荡可在约100MHz与300MHz之间。不想要的振荡尤其易于在更高切换频率下操作的电路中发生，即使各个开关能够在更高切换频率下操作。

在此参考图2，铁氧体磁珠210耦合在低侧开关108的栅极与栅极驱动器102的第二端子208之间。铁氧体磁珠是无源电子部件并通常是由铁氧体制成的中空磁珠或圆柱体、由与其他金属形成合金的氧化铁制成的半磁性物质。铁氧体磁珠可用来抑制来自电路中电磁干扰(EMI)的噪声。

在图2的示例性开关电路中，其中由高侧开关104和低侧开关108形成并且被配置来在更高频率下操作的半桥被实现为电子模块200的一部分，铁氧体磁珠210将通常对减少噪声无效。来自低侧开关108的源极的电流流过寄生电感并且因此不会流过到栅极驱动器102的第一端子206的连接204。由于基本上没有电流流过连接204，来自寄生电感202的噪声从由栅极驱动器102、低侧开关108和处于栅极驱动器102与低侧开关108的源极和栅极之间的连接器形成的环路解耦。铁氧体磁珠210在这种配置中的无效性表明铁氧体磁珠210也将在其他配置中无效。

图5是示例性开关电路的电路图，其中开关104和108各自被封入单独电子封装中。这种被封装的III-N装置的实例在图6中示出。封装702可例如包括连接到III-N装置704的源极706或漏极710的金属安装接片(未示出)以及分别通过连接701(例如，引线键合)连接到III-N装置的相应源极、栅极和漏极的源极引线716、栅极引线718和漏极引线720。当图6的被封装的III-N装置用于图5中的开关108时，所述被封装的源极引线716被连接到栅极驱动器的第一端子206(通过连接502)并连接到接地110两者，栅极引线718被连接到铁氧体磁珠210并且漏极引线720被连接到开关104的被封装的源极引线。如图5中所见，在这种配置中，连接502连接到开关108的点在接地110与开关108的寄生源极电感202之间。因此，在这种配置中，在低侧开关108的源极与接地节点110之间的寄生电感202由栅极驱动器102可见。

在这种配置中，栅极驱动器102的第一端子206、栅极驱动器102的第二端子208、铁氧体磁珠210、低侧开关108以及寄生电感202形成栅极环路504。栅极环路504示出用于说明目的而不指示物理结构。在此，铁氧体磁珠210可在减少栅极环路504中的归因于寄生电感202的振荡和相关联的EMI或不稳定性中是有效的。鉴于在半桥被实现为模块200的一部分的电子电路(如图2中所示)中观察到的铁氧体磁珠210的无效性，铁氧体磁珠210在这种配置中的有效性是意料不到的。

图7是示例开关电路的电路图，其中所述电路的一部分如图2中再次被实现为电子模块200。在图7的配置中，除了耦合在低侧开关108的栅极与栅极驱动器102的第二端子208之间的铁氧体磁珠210之外，第二铁氧体磁珠610耦合在栅极驱动器102的第三端子209与高侧开关104的栅极之间。在此，第二铁氧体磁珠610可在减少高侧开关104的栅极处的振荡中是有效的，鉴于耦合到低侧开关108的栅极的铁氧体磁珠210的无效性，这是意料不到的。

尽管在图5中未示出，但是类似于图7，第二铁氧体磁珠610也可在图5的配置中耦合在栅极驱动器102的第三端子209与高侧开关104的被封装的栅极引线之间。这种配置在图8中示出。

可选择图2、图5、图7和图8的电路中的铁氧体磁珠210和610来形成无源低通滤波器，所述无源低通滤波器被配置来阻碍具有高于约100MHz或300MHz频率的振荡或使例如处于数十或数百kHz或1MHz范围中的切换频率通过。各种铁氧体磁珠是可用的并且可选择适当的铁氧体磁珠以基于目标切换频率来开关电路。

对于图5和图8的配置，其中单独封装的晶体管开关用于开关104和108，铁氧体磁珠210和610可以可替代地并入它们相应开关的封装内。图9是包括被封入电子封装702中的III-N晶体管704的开关的示意图。晶体管704包括源极706、栅极708和漏极710。第一连接器712(其例如可以是引线键合)将栅极708电耦合到也被封装并且直接安装在封装702中的铁氧体磁珠714。第二连接器716(其例如也可以是引线键合)将铁氧体磁珠714电耦合到栅极708的封装引线718。通过将铁氧体磁珠直接封入封装702内，外部铁氧体磁珠不需要在利用单独封装的开关的开关电路(例如，图5和图8中示出的开关电路)中使用开关。

图10是包括被封入具有四个封装引线818、820、822和824的另一电子封装802中的III-N晶体管704的开关的示意图。电子封装通常被生产为具有三个引线或五个引线，因此封装802可通过采取五引线封装并断开第五个引线或简单地不使用第五个引线而制造成具有四个引线。

栅极708通过铁氧体磁珠714耦合到栅极引线818，并且漏极710通过引线键合812耦合(例如，电连接)到漏极引线824。源极706通过引线键合808耦合(例如，电连接)到源极引线820。源极706也通过引线键合810耦合(例如，电连接)到另外的封装引线822。其他类型的连接器也可替代引线键合而被使用。源极706具有两个封装引线820和822可允许开关更容易地整合到呈可导致改进的电路性能的配置的开关电路中。例如，参考图5和图8，如果低侧开关108和铁氧体磁珠210被实现为图10的装置，那么源极706的第一封装引线820可耦合(例如，电连接)到接地节点110，并且源极706的第二封装引线822被耦合(例如，电连接)到栅极驱动器102的第一端子206。

图6、图9和图10中示出的被封装的III-N装置704可为单片增强型功率晶体管，例如，单片II-N E型晶体管。可替代地，被封装的III-N装置704可以是包括如图4中所示的增强型晶体管和耗尽型晶体管的混合装置。

图11是示例低侧晶体管700和示例高侧晶体管700’的示意图，所述示例低侧晶体管700和所述示例高侧晶体管700’可分别用于图5和图8中的单独封装的低侧开关108和高侧开关104。所述晶体管是横向III-N装置。低侧晶体管700封装包括散热器70、导电性封装基底71和可由绝缘材料形成的外壳72。在封装的内侧，低侧晶体管700包括基底73、半导体主体74、源极电极75、栅极电极76和漏极电极77。源极电极被引线键合至导电性封装基底71，所述导电性封装基底71进而被耦合(例如，电连接)到源极封装引线。栅极76被耦合(例如，电连接)到栅极封装引线，并且漏极77被耦合(例如，电连接)到漏极封装引线。

高侧晶体管700’也包括散热器70’、导电性封装基底71’和外壳72’。高侧晶体管700’包括基底73’、半导体主体74’、源极电极75’、栅极电极76’和漏极电极77’。漏极电极被引线键合至导电性封装基底77’，所述导电性封装基底77’进而被耦合(例如，电连接)到漏极封装引线。栅极76’被耦合(例如，电连接)到栅极封装引线并且源极75’耦合(例如，电连接)到源极封装引线。

晶体管700和700’可在开关电路(例如，图5和图8的开关电路中的任一个)中使用。例如，参考图8，低侧晶体管封装700可用作低侧开关108的封装，并且高侧晶体管封装700’可用作高侧开关104的封装。在这种配置中使用晶体管700和700’可提高开关电路中的电容耦合。

图12是示例反相器的电路图。所述反相器包括微控制器902和两个半桥，所述两个半桥包括第一栅极驱动器904和第二栅极驱动器906。栅极驱动器904和906由铁氧体磁珠91、92、93和94耦合到III-N装置(例如，III-N晶体管)的相应栅极。微控制器902包括处理器和存储器，存储器存储可执行指令，所述可执行指令在由所述微控制器执行时致使所述微控制器如同半桥的栅极驱动器一样操作栅极驱动器904和906中的每个。

图13是开关电路的电路图，其中所述电路的一部分如图2和图7中再次被实现为电子模块300。图13中的电子模块300与图7的电子模块200的不同之处在于高侧开关被实现为并行连接的一对开关104和104’，并且低侧开关被实现为并行连接的一对开关108和108’。许多应用需要比可由各个开关所支持的更大的负载电流。如图13中并行连接两个开关允许可递送至负载的最大电流约为如图7中当单一开关用于高侧开关和低侧开关中的每个时可递送的电流的两倍。尽管在图13中未示出，但是高侧开关和低侧开关可均包括并行连接的N个开关，其中N是大于2的整数。在这种情况下，可递送至负载的最大电流将约为当单一开关用于高侧开关和低侧开关中的每个时可递送的电流的N倍。

尽管为了清楚起见在图13中未示出，但是开关104’的栅极耦合到栅极驱动器102的端子209，并且开关108’的栅极耦合到栅极驱动器102的端子208。这种耦合可以许多种方式实现。例如，开关104’的栅极可连接到模块节点221并且开关108’的栅极可连接到模块节点223，使得铁氧体磁珠610由开关104和104’共享，并且铁氧体磁珠210由开关108和108’共享。可替代地，开关104和108’的栅极可各自连接到它们自己另外的铁氧体磁珠，并且所述另外的铁氧体磁珠的相对端分别连接到栅极驱动器端子209和208。

当如图13中半桥开关被形成具有并行装置，但不具有耦合到开关的栅极的铁氧体磁珠时，半桥开关在操作期间趋向于非常不稳定。已经发现包括铁氧体磁珠基本上增加这些电路的稳定性。虽然在并行装置中的每个的栅极上提供有其自己的铁氧体磁珠趋向于导致比当单一铁氧体磁珠由所有并行装置共享时更加稳定的操作，但是这通常使设计和实现在其中单一铁氧体磁珠由所有并行装置共享的模块更加简单。

如进一步在图13的电路中所见，除耦合在高侧开关和低侧开关的栅极与它们相应的栅极驱动器端子209和208之间的铁氧体磁珠610和210之外，铁氧体磁珠910和510也可耦合在高侧开关和低侧开关的源极与它们相应栅极驱动器端子207和206之间。此外，铁氧体磁珠910和510可在本文所述的电路中的任一个中被包括在开关的源极与它们相应的栅极驱动器端子之间。铁氧体磁珠910和510还可提高半桥电路的稳定性，在所述半桥电路中开关被配置来支持较大电压和/或电流并且在高频率下操作，具体地当开关如图13中被实现为并行装置时。

已描述了多种实现方式。然而，应当理解，可在不脱离本文所述的技术和装置的精神和范围的情况下作出各种修改。例如，在半桥被提供为电子模块的电路中，铁氧体磁珠可包括在所述模块内或作为所述模块的一部分。因此，其他实现方式也在所附权利要求书的范围内。