CN104253600A - 功率半导体电路 - Google Patents

功率半导体电路 Download PDF

Info

Publication number
CN104253600A
CN104253600A CN201410295545.XA CN201410295545A CN104253600A CN 104253600 A CN104253600 A CN 104253600A CN 201410295545 A CN201410295545 A CN 201410295545A CN 104253600 A CN104253600 A CN 104253600A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power semiconductor
semiconductor switch
monitored
voltage
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410295545.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN104253600B (zh
Inventor
哈拉尔德·科波拉
冈特·柯尼希曼
京特·卡岑贝格尔
雅伊尔·多·纳西门托-辛格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semikron GmbH and Co KG
Semikron Elektronik GmbH and Co KG
Original Assignee
Semikron GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semikron GmbH and Co KG filed Critical Semikron GmbH and Co KG
Publication of CN104253600A publication Critical patent/CN104253600A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104253600B publication Critical patent/CN104253600B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
    • H03K17/127—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in composite switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)

Abstract

本发明涉及一种功率半导体电路，其具有：多个电并联的功率半导体开关，其中，功率半导体电路构造成：在其中单个功率半导体开关中对涉及的功率半导体开关的出现在第一和第二负载电流接头之间的功率半导体开关电压进行监控，和驱控单元，其构造用以产生用于驱控功率半导体开关的驱控信号，驱控单元与功率半导体开关的控制接头和第二负载电流接头电连接，其中，共模扼流圈分别电联接在功率半导体开关电压不被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，并且没有共模扼流圈电联接在功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关与驱控单元之间。本发明的功率半导体电路实现了功率半导体开关间尽可能均匀的电流分布及对其中一个开关上的开关电压的可靠监控。

Description

功率半导体电路
技术领域
本发明涉及一种功率半导体电路。
背景技术
在由现有技术公知的功率半导体装置中，功率半导体结构元件，像例如功率半导体开关和二极管通常布置在基底上并且借助基底的导体层以及焊线(Bonddraht)和/或复合薄膜(Folienverbund)彼此导电连接。在此，功率半导体开关通常以晶体管，像例如IGBT(绝缘栅双极性晶体管Insulated Gate Bipolar Transistor)或MOSFET(金属氧化层半导体场效晶体管Metal Oxide Semiconductor Field EffectTransistor)的形式存在。
在此，布置在基底上的功率半导体结构元件经常电联接成单个或多个所谓的半桥电路，这些半桥电路例如用于电压和电流的整流和逆变。
在此，在大负载电流下通常需要的是，当单个功率半导体开关的电流承载能力不足时，电并联多个功率半导体开关并共同驱控它们，从而它们一起形成大功率半导体开关。在此，尽可能所有并联的功率半导体开关应在时间上同步地接通和断开，以便实现在电并联的功率半导体开关上均匀的电流分布。
在这种构造下的缺点在于，例如由于构件公差和通向电并联的功率半导体开关的引线的不同的寄生电感的原因，导致电并联的功率半导体开关的不同的接通和断开时间点。不同的接通和断开时间点导致在电并联的功率半导体开关的发射极上的电位偏移，从而使得电并联的功率半导体开关在它们的开关特性方面互相影响，这导致电并联的功率半导体开关之间不均匀的电流分布。
为解决该问题由EP 1625 660 B1公知的是，在所有电并联的功率半导体开关中在驱控电并联的功率半导体开关的驱控单元与电并联的功率半导体开关之间分别设置共模扼流圈，该共模扼流圈在EP 1625660 B1中被称为共模抑制扼流圈。
为了识别出可能导致电并联的功率半导体开关毁坏或损坏的过电流，值得期望的是设置非常快速工作的过电流监控。为此，在技术上通常在其中单个电并联的功率半导体开关上对出现在所涉及的功率半导体开关的集电极与发射极之间的功率半导体开关电压进行监控，并且当该功率半导体开关电压在所涉及的功率半导体开关的接通状态下超过极限值时，导致所有电并联的功率半导体开关断开。
在EP 1625 660 B1中提供的解决方案的缺点在于，上述的过电流监控不再按规则起作用，这是因为在其功率半导体开关电压被监控用于过电流监控的功率半导体开关的发射极上出现的电位偏移导致所涉及的共模扼流圈的电联接在驱控单元与功率半导体开关的发射极之间的第二绕组上的不可忽视的电压，这产生了所涉及的功率半导体开关的看上去很高的功率半导体开关电压的假象并进而产生了过电流的假象。
发明内容
本发明的任务在于提出一种功率半导体电路，其中，实现了在功率半导体电路的电并联的功率半导体开关之间的尽可能均匀的电流分布以及对在其中一个电并联的功率半导体开关中出现在第一与第二负载电流接头之间的功率半导体开关电压的可靠监控。
该任务通过如下功率半导体电路来解决，该功率半导体电路具有：
·多个电并联的功率半导体开关，这些功率半导体开关分别具有第一和第二负载电流接头以及控制接头，其中，功率半导体开关的第一负载接头彼此导电连接并且功率半导体开关的第二负载接头彼此导电连接，其中，功率半导体电路以如下方式构造，即，在其中单个功率半导体开关中对所涉及的功率半导体开关的出现在第一和第二负载电流接头之间的功率半导体开关电压进行监控，以及
·驱控单元，该驱控单元构造用以产生用于驱控功率半导体开关的驱控信号，其中，驱控单元与功率半导体开关的控制接头和功率半导体开关的第二负载电流接头电连接，
其中，共模扼流圈分别电联接在那些其功率半导体开关电压不被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，或如果功率半导体电路仅具有两个功率半导体开关，那么共模扼流圈电联接在那个其功率半导体开关电压不被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，
其中，没有共模扼流圈电联接在其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，
其中，相应的共模扼流圈具有第一绕组和与第一绕组磁耦合的第二绕组，其中，第一绕组电联接在驱控单元与相应的功率半导体开关的控制接头之间，而第二绕组电联接在驱控单元与相应的功率半导体开关的第二负载接头之间。
由从属权利要求得到本发明优选的构造方案。
证实有利的是，分立的线圈电联接在驱控单元与其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的控制接头之间，或导磁元件环绕电联接在驱控单元与其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的控制接头之间的导线地布置。由此，其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的开关特性可以与其余电并联的功率半导体开关的开关特性相匹配。
此外，证实有利的是，分立的线圈电联接在驱控单元与其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的第二负载接头之间，或导磁元件环绕电联接在驱控单元与其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的第二负载接头之间的导线地布置。由此，其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的开关特性可以与其余电并联的功率半导体开关的开关特性相匹配。
此外，证实有利的是，导磁元件构造为铁氧体珠或分裂铁氧体(Klappferrit)，这是因为这是导磁元件通常的构造。
此外，证实有利的是，功率半导体电路以如下方式构造，即，当在其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的接通状态下，功率半导体开关电压超过极限值时，执行断开所有电并联的功率半导体开关。由此，实现了电并联的功率半导体开关的可靠且非常快速工作的过电流监控。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出并且在下文中进行详细阐述。其中：
图1示出功率半导体装置；
图2示出根据本发明的功率半导体电路；以及
图3示出根据本发明的功率半导体电路的另一构造方案。
具体实施方式
在图1中示出功率半导体装置1，该功率半导体装置示例性地以所谓的三相桥式电路的形式构造。在本实施例的框架内，功率半导体装置1具有六个根据本发明的功率半导体电路2。在图2中详细示出根据本发明的功率半导体电路2。在本实施例中，这些功率半导体电路2分别与一个续流二极管3反向电并联，其中，每个功率半导体电路2也可以与多个续流二极管反向电并联。在示出的实施例的框架内，功率半导体装置1由左侧在直流电压接头DC+与DC-之间供入的直流电压在交流电压接头AC产生三相交流电压。
功率半导体电路2具有多个电并联的功率半导体开关T1、T2和T3，这些功率半导体开关分别具有第一负载电流接头C、第二负载电流接头E和控制接头G，其中，功率半导体开关T1、T2和T3的第一负载电流接头C彼此导电连接并且功率半导体开关T1、T2和T3的第二负载电流接头E彼此导电连接。在此，通向功率半导体开关T1、T2和T3的电引线具有寄生电感Ls。要注意的是，根据本发明的功率半导体电路具有至少两个电并联的功率半导体开关，并且显而易见地也可以像三个在实施例中电并联的功率半导体开关T1、T2和T3那样具有更多个。在本实施例的框架内存在有相应的功率半导体开关的集电极形式的第一负载电流接头C和相应的功率半导体开关的发射极形式的第二负载电流接头E和相应的功率半导体开关的栅极形式的控制接头G。电并联的功率半导体开关优选以晶体管，像例如IGBT(绝缘栅双极性晶体管)或MOSFET(金属氧化层半导体场效晶体管)的形式存在，其中，在本实施例的框架内，功率半导体开关T1、T2和T3以IGBT的形式存在。
此外，功率半导体电路2具有驱控单元4，该驱控单元构造用以产生用于驱控功率半导体开关T1、T2和T3的驱控信号，其中，驱控单元4与功率半导体开关T1、T2和T3的控制接头G和功率半导体开关T1、T2和T3的第二负载电流接头E电连接。驱控单元4以相应构造的驱控电路的形式存在，其中，驱控电路可以具有单个或多个集成的开关电路。
驱控单元4以如下方式产生用以驱控电并联的功率半导体开关的驱控信号，即，该驱控单元在它的接头7上相对于它的接头8并进而相对于功率半导体开关的第二负载电流接头E产生正的或负的输出电压Ua。当要接通功率半导体开关T1、T2和T3时，由驱控电路4产生正的输出电压Ua并经由相应的第一电阻R1导向相应的功率半导体开关的控制接头G。当要断开功率半导体开关T1、T2和T3时，由驱控电路4产生负的输出电压Ua并经由相应的第一电阻R1导向相应的功率半导体开关的控制接头G。
此外，功率半导体电路2以如下方式构造，即，在其中单个功率半导体开关T1、T2和T3中，对所涉及的功率半导体开关的在第一与第二负载电流接头C与E之间产生的功率半导体开关电压Us进行监控。以这种方式，在其中单个电并联的功率半导体开关中，对功率半导体开关电压Us进行监控，而在所有其余的电并联的功率半导体开关中不对功率半导体开关电压Us进行监控。在本实施例中，对功率半导体开关T1的功率半导体开关电压Us进行监控。在此，借助电压监控单元9对功率半导体开关电压Us进行监控，其中，电压监控单元9优选为驱控单元4的组成构件。在此，电压监控单元9或驱控单元4的引线的联接点11和12紧挨功率半导体开关T1的第一和第二负载电流接头C和E布置，在这些联接点上截取功率半导体开关T1的功率半导体开关电压Us用以监控功率半导体开关电压Us，从而功率半导体开关T1的功率半导体开关电压Us通过寄生电感Ls与其余电并联的功率半导体开关T2和T3的功率半导体开关电压Us去耦合(entkoppeln)。在此优选地，电压监控单元9针对超过在其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关的接通状态下的极限值来监控功率半导体开关电压Us，并且如果超过了功率半导体开关电压Us的极限值，那么就导致功率半导体电路的响应。
在此要注意的是，如果满足要监控的标准，那么就本发明而言，对功率半导体开关电压Us的监控同时包括功率半导体电路的响应。如果超过了例如在功率半导体开关的接通状态下的功率半导体开关电压Us的上述的极限值，但功率半导体电路并没有对此作出响应，那么就本发明而言，没有对功率半导体开关电压Us进行监控。
功率半导体电路2优选以如下方式构造，即，如果在其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的接通状态下，功率半导体开关电压超过极限值，那么执行断开所有电并联的功率半导体开关。在此，由电压监控单元9执行针对超过极限值的监控，其中，如果超过了在其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的接通状态下的极限值，优选由驱控单元4执行断开所有电并联的功率半导体开关。因为在功率半导体开关中，经由功率半导体开关从功率半导体开关的第一负载电流接头流向第二负载电流接头的高电流在功率半导体开关的接通状态下导致功率半导体开关的高功率半导体开关电压Us，所以可以实现电并联的功率半导体开关的非常快速工作的过电流监控。
由于构件公差和通向电并联的功率半导体开关的引线的不同寄生电感的原因，经常导致电并联的功率半导体开关的不同的接通和断开时间点。不同的接通和断开时间点导致在电并联的功率半导体开关的第二负载电流接头上的电位偏移，从而使得电并联的功率半导体开关在它们的开关特性方面相互影响，这导致在电并联的功率半导体开关之间不均匀的电流分布。当例如在功率半导体开关T1的接通状态下接通功率半导体开关T2时，功率半导体开关T2的发射级E的电位接近功率半导体开关T2的集电极K的电位，从而得到功率半导体开关T1的发射极E的电位的电位偏移。这例如可以导致在功率半导体开关T1的栅极G与发射极E之间的电压Ug不再足够高以使保持功率半导体开关T1处于接通状态下，从而功率半导体开关T1在极端情况下完全断开或转换到中间状态下，在该中间状态下，功率半导体开关T1的导通电阻提高。在此，该系统也可能以电形式开始振荡。
为解决该问题，由EP1625660B1公知了在所有电并联的功率半导体开关中在驱控电并联的功率半导体开关的驱控单元与电并联的功率半导体开关之间分别设置共模扼流圈，该共模扼流圈在EP1625660B1中被称为共模抑制扼流圈。所涉及的功率半导体开关的发射极电位的上述电位偏移导致在相应的共模扼流圈的电联接在驱控单元与所涉及的功率半导体开关的第二负载接头之间的第二绕组上的相应的电压下降，该电压偏移导致在相应的共模扼流圈的接在驱控单元与相应的功率半导体开关的控制接头之间的第一绕组上的相应的电压。因此，沿着第一和第二绕组出现的电压在驱控回路中互相抵消，从而所涉及的功率半导体开关的发射极电位的电位偏移对所涉及的功率半导体开关的栅极与发射极之间的电压没有或仅有强烈减小的影响。在EP 1625660 B1中提供的解决方案的缺点在于，上述的过电流识别不再按规则起作用，这是因为在相应的共模扼流圈的第二绕组上下降的电压产生了在所涉及的功率半导体开关的集电极与发射极之间看上去很高的功率半导体开关电压的假象并进而产生了过电流的假象。
在本发明中，共模扼流圈分别电联接在那些其功率半导体开关电压不被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，或如果功率半导体电路仅具有两个功率半导体开关，那么共模扼流圈电联接在那个其功率半导体开关电压不被监控的功率半导体开关与驱控单元之间，其中，没有共模扼流圈电联接在其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关与驱控单元之间。
因此，与EP 1625 660 B1不同，在本发明中有针对性地在其中单个功率半导体开关中对所涉及的功率半导体开关的出现在第一与第二负载电流接头之间的功率半导体开关电压进行监控，并且正好在该功率半导体开关中没有共模扼流圈电联接在驱控单元与所涉及的功率半导体开关之间，而在所有其余电并联的功率半导体开关中，共模扼流圈分别电联接在驱控单元与所涉及的功率半导体开关之间。
因此，在本实施例中，共模扼流圈10分别电联接在其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T2和T3与驱控单元4之间，并且没有共模扼流圈电联接在其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1与驱控单元4之间。
相应的共模扼流圈10具有第一绕组W1和与第一绕组W1磁耦合的第二绕组W2，其中，第一绕组W1电联接在驱控单元4与相应的功率半导体开关T2或T3的控制接头G之间，而第二绕组W2电联接在驱控单元4与相应的功率半导体开关T2或T3的第二负载接头E之间。
因为在本发明中除了其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关之外，所有电并联的功率半导体开关都与相应的共模扼流圈电联接，所以不言而喻地其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的开关特性的对于实际运行足够的去耦合也由其余电并联的功率半导体开关来实现。
为了避免一旦相应的共模扼流圈10过载且进入磁饱和而出现大电流流过相应的共模扼流圈10的第二绕组W2，第二电阻R2优选电联接在驱控单元4与相应的共模扼流圈10之间。
因为相应的共模扼流圈10的第一和第二绕组W1和W2具有对该共模扼流圈电联接在其控制接头之前的相应的功率半导体开关的开关特性产生影响的漏电感，所以优选如在图3中示出那样，分立的线圈L1电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的控制接头G之间，或导磁元件L1环绕电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的控制接头G之间的导线13地布置。在此，分立的线圈L1或导磁元件L1的电感优选大致相应于共模扼流圈10的第一和第二绕组W1和W2的漏电感之和并且尤其相应于共模扼流圈10的第一和第二绕组W1和W2的漏电感之和。导磁元件L1优选构造为铁氧体珠或分裂铁氧体。
为此备选地，可以像在图3中示出的那样，分立的线圈L2也电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的第二负载接头E之间，或导磁元件L2环绕电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的第二负载电流接头E之间的导线14地布置。在此，分立的线圈L2或导磁元件L2的电感优选大致相应于共模扼流圈10的第一和第二绕组W1和W2的漏电感之和并且尤其相应于共模扼流圈10的第一和第二绕组W1和W2的漏电感之和。导磁元件L2优选构造为铁氧体珠或分裂铁氧体。
为此备选地，分立的线圈L1也可以电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的控制接头G之间，或导磁元件L1环绕电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的控制接头G之间的导线13地布置，并且分立的线圈L2电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的第二负载接头E之间，或导磁元件L2环绕电联接在驱控单元4与其功率半导体开关电压Us被监控的功率半导体开关T1的第二负载电流接头E之间的导线14地布置。在此，分立的线圈L1或导磁元件L1的电感优选大致相应于共模扼流圈10的第一绕组W1的漏电感并且尤其相应于共模扼流圈10的第一绕组W1的漏电感。在此，分立的线圈L2或导磁元件L2的电感优选大致相应于共模扼流圈10的第二绕组W2的漏电感并且尤其相应于共模扼流圈10的第二绕组W2的漏电感。相应的导磁元件L2优选构造为铁氧体珠或分裂铁氧体。
其功率半导体开关电压被监控的功率半导体开关的开关特性可以通过上述措施与其余电并联的功率半导体开关的开关特性相匹配。
在此要注意的是，在图3中分立的线圈L2或导磁元件L2以黑色矩形象征性表示。
此外要注意的是，就本发明而言，术语“磁耦合”理解为借助能导磁的芯，像例如铁芯或铁氧体芯在绕组之间产生的磁的耦合。为此，磁耦合的绕组围绕能导磁的芯缠绕。
此外要注意的是，就本发明而言，术语“分立的线圈”理解为配设有能导磁的芯的线圈或未配设有能导磁的芯的线圈，其中，线圈不与电联接在与该线圈不同的电支路中的另一线圈磁耦合。就本发明而言，物理上可能存在的通过线圈的漏磁场与另一线圈很弱的磁耦合不视为磁的耦合。

Claims (5)

1.一种功率半导体电路，所述功率半导体电路具有：
·多个电并联的功率半导体开关(T1、T2、T3)，所述功率半导体开关分别具有第一和第二负载电流接头(C、E)以及控制接头(G)，其中，所述功率半导体开关(T1、T2、T3)的第一负载接头(C)彼此导电连接并且所述功率半导体开关(T1、T2、T3)的第二负载接头彼此导电连接，其中，所述功率半导体电路以如下方式构造，即，在所述功率半导体开关(T1、T2、T3)中的单个功率半导体开关(T1)中对所涉及的功率半导体开关(T1)的出现在所述第一和第二负载电流接头(C、E)之间的功率半导体开关电压(Us)进行监控，以及
·驱控单元(4)，所述驱控单元构造用以产生用于驱控所述功率半导体开关(T1、T2、T3)的驱控信号，其中，所述驱控单元(4)与所述功率半导体开关(T1、T2、T3)的控制接头(G)及所述功率半导体开关(T1、T2、T3)的第二负载电流接头(E)电连接，
其中，共模扼流圈(10)分别电联接在那些其功率半导体开关电压(Us)不被监控的功率半导体开关(T2、T3)与所述驱控单元(4)之间，或如果所述功率半导体电路仅具有两个功率半导体开关(T1、T2)，那么共模扼流圈(10)电联接在那个其功率半导体开关电压(Us)不被监控的功率半导体开关(T2)与所述驱控单元(4)之间，
其中，没有共模扼流圈(10)电联接在其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)与所述驱控单元(4)之间，
其中，相应的共模扼流圈(10)具有第一绕组(W1)和与所述第一绕组(W1)磁耦合的第二绕组(W2)，其中，所述第一绕组(W1)电联接在所述驱控单元(4)与相应的功率半导体开关(T2、T3)的控制接头(G)之间，而所述第二绕组(W2)电联接在所述驱控单元(4)与相应的功率半导体开关(T2、T3)的第二负载接头(E)之间。
2.根据权利要求1所述的功率半导体电路，其特征在于，分立的线圈(L1)电联接在所述驱控单元(4)与所述其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)的控制接头(G)之间，或导磁元件(L1)环绕电联接在所述驱控单元(4)与所述其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)的控制接头(G)之间的导线(13)地布置。
3.根据权利要求1或2所述的功率半导体电路，其特征在于，分立的线圈(L2)电联接在所述驱控单元(4)与所述其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)的第二负载接头(E)之间，或导磁元件(L2)环绕电联接在所述驱控单元(4)与所述其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)的第二负载电流接头(E)之间的导线(14)地布置。
4.根据权利要求2或3所述的功率半导体电路，其特征在于，所述导磁元件(L1、L2)构造为铁氧体珠或分裂铁氧体。
5.根据上述权利要求中任一项所述的功率半导体电路，其特征在于，所述功率半导体电路(2)以如下方式构造，即，如果在所述其功率半导体开关电压(Us)被监控的功率半导体开关(T1)的接通状态下，所述功率半导体开关电压(Us)超过极限值，那么执行断开所有电并联的功率半导体开关(T1、T2、T3)。
CN201410295545.XA 2013-06-28 2014-06-26 功率半导体电路 Active CN104253600B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013106801.4 2013-06-28
DE102013106801.4A DE102013106801B4 (de) 2013-06-28 2013-06-28 Leistungshalbleiterschaltung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104253600A true CN104253600A (zh) 2014-12-31
CN104253600B CN104253600B (zh) 2018-08-31

Family

ID=50489009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410295545.XA Active CN104253600B (zh) 2013-06-28 2014-06-26 功率半导体电路

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2819285A1 (zh)
KR (1) KR102117719B1 (zh)
CN (1) CN104253600B (zh)
DE (1) DE102013106801B4 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109510443A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 丰田自动车株式会社 开关电路

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015111207A1 (de) 2015-07-10 2016-03-03 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Ansteuern eines IGBT und Ansteuereinrichtung
US10476380B2 (en) 2018-01-15 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Common-mode choke for paralleled power semiconductor
US10210982B1 (en) 2018-04-30 2019-02-19 Ford Global Technologies, Llc Common-mode choke for paralleled power semiconductor with integrated current sensor
EP4037188A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-03 ABB Schweiz AG Semiconductor unit with asymmetrically arranged common mode chokes on gate driver output side

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002246886A (ja) * 2001-02-13 2002-08-30 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 半導体回路部品
DE10118561A1 (de) * 2001-04-14 2002-10-24 Infineon Technologies Ag Halbleiterschaltelement mit einem Versorgungsausgang
CN1792035A (zh) * 2003-05-19 2006-06-21 Abb技术有限公司 半导体开关装置
CN101521503A (zh) * 2008-02-28 2009-09-02 赛米控电子股份有限公司 在功率半导体开关的驱动器内发送信号电压的电路和方法
CN101651406A (zh) * 2008-08-16 2010-02-17 赛米控电子股份有限公司 带驱动器电路和至少一个功率开关的系统及其驱动方法
CN102545557A (zh) * 2010-12-16 2012-07-04 赛米控电子股份有限公司 功率半导体系统
US20120200320A1 (en) * 2006-11-22 2012-08-09 Ct-Concept Holding Ag Control circuit and method for controlling a power semiconductor switch

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4859921A (en) * 1988-03-10 1989-08-22 General Electric Company Electronic control circuits, electronically commutated motor systems, switching regulator power supplies, and methods
JP2855816B2 (ja) * 1990-07-25 1999-02-10 三菱電機株式会社 半導体制御装置
JP2000012780A (ja) * 1998-06-26 2000-01-14 Toshiba Corp 半導体スナバ装置及び半導体装置
JP3778351B2 (ja) 2001-11-30 2006-05-24 富士電機システムズ株式会社 直列接続された電圧駆動型半導体素子の制御装置
JP2012222741A (ja) * 2011-04-13 2012-11-12 Honda Motor Co Ltd 並列接続された半導体スイッチ素子の駆動装置
JP2012253488A (ja) * 2011-06-01 2012-12-20 Meidensha Corp 半導体スイッチング素子のゲート制御回路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002246886A (ja) * 2001-02-13 2002-08-30 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 半導体回路部品
DE10118561A1 (de) * 2001-04-14 2002-10-24 Infineon Technologies Ag Halbleiterschaltelement mit einem Versorgungsausgang
CN1792035A (zh) * 2003-05-19 2006-06-21 Abb技术有限公司 半导体开关装置
US20120200320A1 (en) * 2006-11-22 2012-08-09 Ct-Concept Holding Ag Control circuit and method for controlling a power semiconductor switch
CN101521503A (zh) * 2008-02-28 2009-09-02 赛米控电子股份有限公司 在功率半导体开关的驱动器内发送信号电压的电路和方法
CN101651406A (zh) * 2008-08-16 2010-02-17 赛米控电子股份有限公司 带驱动器电路和至少一个功率开关的系统及其驱动方法
CN102545557A (zh) * 2010-12-16 2012-07-04 赛米控电子股份有限公司 功率半导体系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109510443A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 丰田自动车株式会社 开关电路

Also Published As

Publication number Publication date
EP2819285A1 (de) 2014-12-31
DE102013106801A1 (de) 2014-12-31
CN104253600B (zh) 2018-08-31
KR20150002479A (ko) 2015-01-07
KR102117719B1 (ko) 2020-06-01
DE102013106801B4 (de) 2016-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7834575B2 (en) Gate-driver IC with HV-isolation, especially hybrid electric vehicle motor drive concept
CN108400721B (zh) 车辆用的电驱动器、栅极驱动器和逆变器
CN109075721A (zh) 用于多电平转换器的模块
CN104253600A (zh) 功率半导体电路
CN107317461A (zh) 电力转换装置
JP7230048B2 (ja) 電子電源スイッチ駆動モジュール
US20100213915A1 (en) Semiconductor switching device
CN108011508B (zh) 具有共源极电感布局以避免直通的逆变器切换器件
CN103051312A (zh) 低阻抗栅极控制方法和设备
CN108123620B (zh) 具有用于增强共源极电感的栅极线圈的逆变器开关器件
CN104124877A (zh) 三级变流器半桥
CN104756386A (zh) 开关模式电源以及包括所述类型的开关模式电源的逆变器和组串监控组件
CN103081329B (zh) Dc/dc转换器
CN103715915A (zh) 三级整流半桥
CN109196765A (zh) Dc/dc转换器
CN106416054B (zh) 用于变换电机的运行状态的方法和装置、变流器和机动车
CN108475998A (zh) 电力转换装置的控制系统
CN102956593A (zh) 带有开关装置和触发装置的电力电子系统
CN104283537B (zh) 功率半导体电路
CN113948492A (zh) 多电压域装置和栅极驱动器集成电路
EP4187585A2 (en) Power module with integrated gate driver and functional components within a single power module housing
CN101286705B (zh) 具有两个磁耦合绕组的单极或双极斩波式变换器
CN104253545B (zh) 整流装置
CN109149958A (zh) 半导体装置
CN107317507B (zh) 设置有逻辑电路的信号传输电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant