-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine integrierte Schaltungsanordnung
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Eine
derartige integrierte Schaltungsanordnung wird beispielsweise in
der
DE 198 41 227
C1 erwähnt ("Mehrfach-Leistungsendstufe") und
umfasst eine Parallelanordnung mehrerer Schalteinrichtungen zum
jeweiligen Schalten einer induktiven Last. Eine konkrete Ausgestaltung
einer derartigen Schalteinrichtung ist in der
DE 198 41 227 C1 detailliert
beschrieben. Die bekannte Schalteinrichtung dient zum Schalten einer
induktiven Last, die in Reihenschaltung mit einem ansteuerbaren
Schaltelement an den Polen einer Spannungsquelle liegt, wobei eine Schutzbeschaltung
zum Schutz des Schaltelements vor zu hohen Abschaltspannungen vorgesehen
ist, welche im Falle einer Überschreitung einer vorbestimmten
Schutzschwelle durch die Abschaltspannung das Schaltelement zwangsweise
in einen leitenden Zustand steuert.
-
Zum
Schutz vor zu hohen Abschaltspannungen am Drain des als FET ausgebildeten
Schaltelements ist als Schutzbeschaltung zwischen dem Gate und dem
Drain des FET eine Reihenschaltung einer zum Drain hin stromleitenden
Zenerdiode, einer zum Gate hin stromleitenden Sperrdiode und eines
Widerstandes angeordnet. Wenn beim Abschalten des FET eine im Wesentlichen
durch die Zenerspannung der Zenerdiode bestimmte Schutzschwelle
durch die Abschaltspannung überschritten wird, so bricht
die Zenerdiode durch und es fließt ein Strom vom Drain zum
Gate, so dass der FET zwangsweise wieder in einen leitenden Zustand
gesteuert wird, bis die gespeicherte Energie in der induktiven Last
nennenswert abgebaut ist (so genanntes "clamping" der Abschaltspannung).
-
Eine
gattungsgemäße integrierte Schaltungsanordnung
umfasst eine Parallelanordnung von in dieser Weise wirkenden Schalteinrichtungen,
denen jeweils eine Schutzbeschaltung zugeordnet ist. Damit können
vorteilhaft mehrere induktive Lasten durch Verwendung desselben
Bausteins (integrierte Schaltungsanordnung) angesteuert werden,
wie dies z. B. für die Ansteuerung mehrerer magnetventilbetätigter
Kraftstoffinjektoren bei einer Brennkraftmaschine nützlich
sein kann.
-
Nachteilig
ist bei den bekannten Mehrfach-Endstufen-Bausteinen jedoch deren
mangelnde "Universalität" bzw. deren notwendige Anpassung
an den betreffenden Anwendungsfall. Insbesondere müssen
die Belastbarkeiten sowie die Schutzschwellen der verwendeten Schalteinrichtungen
für jeden einzelnen Anwendungsfall passend dimensioniert werden.
Dies führt beispielsweise bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen
mit unterschiedlichen Motorisierungsvarianten zu einem nicht unerheblichen
logistischen Aufwand für die Bereitstellung jeweils maßgeschneiderter
Mehrfach-Endstufen zur Ansteuerung der betreffenden Kraftstoffinjektoren
der Brennkraftmaschine.
-
Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine integrierte Schaltungsanordnung
der eingangs genannten Art im Hinblick auf eine möglichst universelle
Verwendbarkeit zu verbessern.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen integrierten
Schaltungsanordnung dadurch gelöst, dass eine ansteuerbare
Verbindungseinrichtung zum wahlweisen miteinander Verbinden der
Steueranschlüsse von Schaltelementen vorgesehen wird, die
verschiedenen der Schalteinrichtungen angehören.
-
Durch
die erfindungsgemäße Maßnahme ist es
möglich, mehrere Schalteinrichtungen parallel zu schalten,
um so eine größere Belastbarkeit bei gleichzeitiger
Aufrechterhaltung der Schutzfunktionalität (Schutz der
Schaltelemente vor einer übermäßigen
Abschaltspannung) zu erzielen.
-
Bei
einer Mehrfach-Endstufe der bislang bekannten Art wäre
es prinzipiell zwar ebenfalls denkbar, die Belastbarkeit durch eine
parallele Verwendung mehrerer Schalteinrichtungen zu vergrößern. Dies
gilt jedoch nur für denjenigen Betriebszustand, in welchem
die Schaltelemente der parallelgeschalteten Schalteinrichtungen
leitend bzw. eingeschaltet sind, um die Last zu bestromen. Beim
Abschalten dieser Schaltelemente würden jedoch in der Praxis sämtliche
bis auf eine der Schutzbeschaltungen versagen, wie dies unten bei
der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels noch detaillierter
erläutert wird, so dass eine solche Lösung letztlich
unbrauchbar wäre.
-
Für
die vorliegende Erfindung wesentlich ist die ansteuerbare Verbindungseinrichtung
zum wahlweisen miteinander Verbinden der Steueranschlüsse von
Schaltelementen. Damit lässt sich in einfacher Weise sicherstellen,
dass sämtliche Schaltelemente bedarfsweise (bei Überschreitung
einer vorbestimmten Schutzschwelle) in den schützenden
leitenden Zustand gesteuert werden.
-
Was
die Ausbildung des ansteuerbaren Schaltelements anbelangt, so kann
vorteilhaft auf an sich bekannte Gestaltungen aus dem Bereich von Schaltungsanordnungen
der hier interessierenden Art zurückgegriffen werden. Bevorzugt
ist ein ansteuerbares Halbleiterschaltelement wie ein Transistor vorgesehen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein solcher
Transistor in DMOS (="doppelt dotiert MOS")-Technologie (z. B. als
DMOS-FET) ausgebildet.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass
die Schutzbeschaltungen jeweils eine Zenerdiodenanordnung zwischen
dem Steueranschluss des jeweiligen Schaltelements und dem mit der
Last verbundenen Anschluss dieses Schaltelements umfassen.
-
Die
integrierte Schaltungsanordnung kann z. B. als eine anwendungsspezifisch
konfigurierte integrierte Schaltung (ASIC) ausgebildet sein.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die integrierte
Schaltungsanordnung eine digital programmierbare Steuereinheit.
Eine solche Steuereinheit kann z. B. für die Erzeugung
der den Steueranschlüssen der jeweiligen Schaltelemente
zuzuführenden Steuersignale und/oder für die Erzeugung
eines Ansteuersignals für die Verbindungseinrichtung vorgesehen
bzw. genutzt werden. Eine digitale Programmierbarkeit einer solchen
Steuereinheit gestattet in einfacher Weise weitere Anpassungen der
integrierten Schaltungsanordnung an den jeweils gewünschten
Anwendungs- bzw. Betriebsfall.
-
In
einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die integrierte
Schaltungsanordnung wenigstens teilweise diejenigen Komponenten
umfasst, welche zur Generierung der im Betrieb benötigten
Steuersignale (zum Ein- und Ausschalten der Schaltelemente) vorgesehen
sind. In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen,
dass sämtliche zur Generierung dieser Steuersignale vorgesehenen
Komponenten außerhalb der integrierten Schaltungsanordnung
vorgesehen werden. In diesem Fall kann die integrierte Schaltungsanordnung
beispielsweise lediglich "herausgeführte Steueranschlüsse"
aufweisen, um mittels einer externen Steuereinheit die benötigten
Steuersignale zu generieren und über Kontakte ("Pads")
der integrierten Schaltungsanordnung zuzuführen.
-
In
einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die ansteuerbare
Verbindungseinrichtung eine Reihenschaltung aus zwei Transistoren
umfasst, deren Steueranschlüssen ein gemeinsames Ansteuersignal
zugeführt wird.
-
Die
Belastbarkeiten der mehreren Schalteinrichtungen können
z. B. alle gleich groß vorgesehen sein. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, dass
die Schalteinrichtungen mit voneinander verschiedenen Belastbarkeiten
dimensioniert sind. Diese Maßnahme trägt in der
Praxis zur Erreichung des Ziels einer möglichst universellen Verwendbarkeit
bei.
-
In
einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die induktive
Last eine Erregerwicklung eines Magnetaktors, insbesondere die Erregerwicklung
eines Magnetventils darstellt. Im Bereich der Automobilelektronik
kann die induktive Last beispielsweise die Erregerwicklung eines
Kraftstoffeinspritzventils einer Brennkraftmaschine darstellen.
Insbesondere in einem derartigen Anwendungsfall müssen
die einzelnen Lasten mit möglichst exakt einzuhaltenden Schaltzeiten
angesteuert werden, wofür die Realisierbarkeit von raschen
Abschaltvorgängen von besonderem Vorteil ist.
-
Eine
besonders bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung besteht für eine Leistungsendstufe
zum Schalten einer oder mehrerer induktiver Lasten im Bereich einer
Automobilelektronik. Insbesondere kann die Schaltungsanordnung in
einem Motorsteuergerät zur Steuerung von Funktionen einer
Brennkraftmaschine vorgesehen sein.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben.
Es stellen dar:
-
1 ein
Schaltbild einer Mehrfach-Leistungsendstufe zum Schalten von einer
oder zwei induktiven Lasten, dargestellt für den Anwendungsfall der
Ansteuerung einer (vergleichsweise kleinen) Last,
-
2 dieselbe
Mehrfach-Leistungsendstufe, dargestellt für den Anwendungsfall
der Ansteuerung einer vergleichsweise großen Last, und
-
3 ein
Schaltbild einer Verbindungseinrichtung, die in der integrierten
Schaltung von 1 und 2 enthalten
ist.
-
1 zeigt
eine als integrierte Schaltung ausgebildete Endstufe 10 zum
Schalten wenigstens einer induktiven Last L1 (z. B. Erregerwicklung
eines Kraftstoffeinspritzventils), die in Reihenschaltung mit einem
Schalttransistor T1 an den Polen einer Spannungsquelle Vbat liegt,
bei welcher es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel
z. B. um die Batterie eines Kraftfahrzeuges handelt.
-
Der
in der Figur eingezeichnete Widerstand R1 symbolisiert den in der
Praxis stets vorhandenen ohmschen Anteil der betreffenden Lastimpedanz.
-
Das
Einschalten und Ausschalten des hier als FET ausgebildeten Schalttransistors
T1 wird durch eine Steuerspannung Us1 gesteuert, welche durch einen
(nicht dargestellten) Schaltungsteil der Endstufe 10 (oder
alternativ außerhalb der Endstufe 10) erzeugt
wird und an einem Steuereingang anliegt, der über einen
Widerstand R2 mit dem Steueranschluss (hier Gate) des Schalttransistors
T1 verbunden ist. Das Potential am Gate bzw. einem Schaltungsknoten
K1 bestimmt den Zustand des Transistors T1. Der Transistor T1 beginnt
zu leiten, wenn dessen Gate-Source-Spannung die betreffende Schwellenspannung
des Transistors übersteigt.
-
Beim
Einschalten des Transistors T1 kommt es in an sich bekannter Weise
zu einem Anstieg des durch die induktive Last L1 fließenden
Laststromes bis maximal auf einen Wert, der dem Quotienten aus der
Versorgungsspannung (Spannungsquelle Vbat) und dem ohmschen Widerstandsanteil
R1 entspricht.
-
Beim
Ausschalten des Transistors T1, z. B. durch Anlegen eines Potentials
"0" an dem Steuereingang, welches der elektrischen Masse GND entspricht,
baut sich auf Grund der Selbstinduktion in der induktiven Last L1
eine mehr oder weniger große Abschaltspannung zwischen
dem Drain und der Source des Transistors T1 auf, die in der Praxis
zumeist auf einen Wert ansteigt, der ein Vielfaches der Versorgungsspannung
darstellt. Da der Transistor T1 auch in seinem ausgeschalteten Zustand
keinen unendlich großen Widerstand besitzt, fließt
in dieser Abschaltphase ein gewisser Strom durch den Transistor, der zu
einer unter Umständen gefährlich großen
Verlustleistung im Transistor führt. Insbesondere besteht
in dieser Abschaltphase auf Grund des erhöhten Stroms und/oder
der erhöhten Spannung die Gefahr einer Schädigung
wenn nicht sogar Zerstörung des Transistors bzw. des diesen
Transistor enthaltenden elektronischen Bausteins (integrierte Schaltung 10).
-
Um
diese Gefahr zu beseitigen, ist zwischen dem mit der Last L1 verbundenen
Anschluss (Drain) des Transistors T1 bzw. einem Lastanschluss A1
und dem Steueranschluss (Gate) des Transistors T1 bzw. dem Schaltungsknoten
K1 eine Schutzbeschaltung vorgesehen, welche im Falle einer Überschreitung
einer vorbestimmten Schutzschwelle durch die Abschaltspannung den
Transistor T1 zwangsweise in einen leitenden Zustand steuert (so
genanntes "clamping").
-
Die
Schutzbeschaltung besteht wie dargestellt aus einer Reihenschaltung
von drei Zenerdioden D2, D3 und D4 sowie einer Sperrdiode D1. In diesem
Beispiel ergibt sich die Schutzschwelle im Wesentlichen durch die
Summe der einzelnen Zenerspannungen (die Flussspannung der Sperrdiode
D1 und die Gate-Source-Spannung des Transistors T1 sind demgegenüber
in erster Näherung vernachlässigbar). Wenn die
Abschaltspannung diese Schutzschwelle überschreitet, so
brechen die Zenerdioden D2 bis D4 durch und es fließt ein
das Potential am Schaltungsknoten K1 erhöhender Strom durch
die Dioden D1 bis D4, so dass auf Grund eines leitenden Zustands
des Transistors T1 eine Verringerung bzw. Begrenzung der Abschaltspannung
auf ein unbedenkliches Maß bewirkt wird. Dieses Maß entspricht etwa
der Summe der drei Zenerspannungen.
-
Die
Art und Weise der Erzeugung des Steuersignals Us1 ist im Rahmen
der vorliegenden Erfindung von nachrangiger Bedeutung und soll daher nicht
detaillierter erläutert werden. Die Erzeugung dieses Steuersignals
kann innerhalb oder außerhalb des Bausteins 10 erfolgen
(in letzterem Fall sind die entsprechenden Steuerleitungen an die
Kontaktanordnung (Pads) des Bausteins 10 herausgeführt.
-
Dass
im dargestellten Anwendungsbeispiel der positive Pol der Spannungsquelle
Vbat über die zu bestromende Last L1 mit dem Lastanschluss
A1 und der negative Pol der Spannungsquelle Vbat mit einem "Masseanschluss"
G des Bausteins 10 verbunden ist, ist lediglich beispielhaft
zu verstehen. Anstelle der in 1 dargestellten
masseseitigen ("low side")-Anordnung des Schalttransistors T1 könnte auch
eine versorgungsseitige ("high side")-Anordnung dieses Transistors
vorgesehen sein, bei welcher die zu schaltende induktive Last L1
zwischen dem negativen Pol der Spannungsquelle Vbat und dem Masseanschluss
G angeordnet ist (und der positive Pol der Spannungsquelle mit dem
Anschluss A1 verbunden ist).
-
Wie
es aus 1 ersichtlich ist, umfasst die integrierte Schaltungsanordnung 10 einen
weiteren Lastpfad bzw. eine weitere Schalteinrichtung, die parallel
zu der vorstehend detailliert beschriebenen Schalteinrichtung angeordnet
ist und an welche über einen weiteren Lastanschluss A2
eine weitere induktive Last (nicht dargestellt) anschließbar
ist. Die weitere Schalteinrichtung umfasst einen Schalttransistor T2,
dessen Steueranschluss (Gate) bzw. ein Schaltungsknoten K2 über
einen Widerstand R3 mit einem unabhängig zuzuführenden
Steuersignal Us2 beaufschlagt werden kann. Diesem Schalttransistor
T2 zugeordnet ist eine Schutzbeschaltung bestehend aus einer Sperrdiode
D5 und einer Reihenschaltung aus drei Zenerdioden D6, D7 und D8.
-
Abweichend
vom Anwendungsbeispiel gemäß 1 könnte
eine induktive Last also anstatt am Lastanschluss A1 auch am Lastanschluss
A2 betrieben werden, was z. B. im Falle von unterschiedlichen Belastbarkeiten
und/oder Abschaltschwellen der beiden Schalteinrichtungen zweckmäßig
sein kann. Außerdem ist es mit dem Baustein 10 möglich,
zwei verschiedene induktive Lasten unabhängig voneinander zu
betreiben, wobei eine dieser Lasten am Lastanschluss A1 (vgl. z.
B. 1) und die andere dieser Lasten am Lastanschluss
A2 angeschlossen ist.
-
Eine
Besonderheit der Endstufe 10 besteht darin, dass außerdem
eine induktive Last über eine Parallelschaltung der beiden
zur Verfügung stehenden Schalteinrichtungen betrieben werden
kann, wie dies in 2 dargestellt ist.
-
2 zeigt
dieselbe integriere Schaltungsanordnung 10, jedoch in Verbindung
mit einer Last L1' (und deren ohmschen Anteil R1'), die unter Nutzung einer
Parallelanordnung beider Schalteinrichtungen bzw. beider Schalttransistoren
T1 und T2 betrieben wird.
-
In
diesem Anwendungsfall ergibt sich eine größere
Belastung der integrierten Schaltungsanordnung 10, weil
der ohmsche Anteil R1' kleiner als R1 ist und die Induktivität
L1' größer als L1 ist. Bei gleicher Versorgungsspannung
der Spannungsquelle Vbat ergibt sich somit im eingeschalteten Zustand (T1
und T2 leitend) ein größerer Laststrom. Außerdem
muss beim Abschalten der beiden Transistoren T1 und T2 mehr in der
Induktivität L1' gespeicherte Energie dissipiert werden.
-
Die
einwandfreie Funktion des Bausteins 10 wird in diesem Anwendungsfall
durch die Aktivierung einer Verbindungseinrichtung 12 gewährleistet,
welche die Gates der Transistoren T1 und T2 bzw. die Schaltungsknoten
K1 und K2 miteinander verbindet. Die Aktivierung der Verbindung
wird durch ein Ansteuersignal Ust bewirkt, welches von einer Steuereinheit 14 erzeugt
wird, die im dargestellten Ausführungsbeispiel in der integrierten
Schaltungsanordnung 10 enthalten ist.
-
Im
dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine
digital programmierbare Steuereinheit 14, welche von extern
für den betreffenden Anwendungsfall programmiert werden
kann (symbolisiert durch den Doppelpfeil in den 1 und 2). Vorteilhaft
könnte die programmierbare Steuereinheit 14 außerdem
im Zusammenhang mit der Generierung der erforderlichen Steuersignale
Us1 und Us2 verwendet werden (nicht dargestellt).
-
Im
einfachsten Fall ist die Verbindungseinrichtung 12 in allen
Betriebsphasen des in 2 dargestellten Anwendungsfalles
aktiviert, d. h. stellt eine elektrisch leitende Verbindung zwischen
den Steueranschlüssen der betreffenden Schalttransistoren
her. Damit kann in einfacher Weise sichergestellt werden, dass die
beiden Transistoren T1 und T2 stets gleichzeitig eingeschaltet und
ausgeschaltet werden.
-
Außerdem
wird damit sichergestellt, dass in der Betriebsphase unmittelbar
nach einem Ausschaltvorgang, in der "clamping"-Phase, beide Transistoren
in einen leitenden Zustand zum Überspannungsschutz versetzt
werden.
-
An
dieser Stelle sei angemerkt, dass dieser Schutz der beiden Transistoren
T1 und T2 im Falle einer übermäßig großen
Abschaltspannung ohne die mittels der Verbindungseinrichtung 12 hergestellte elektrische
Verbindung zwischen den Steueranschlüssen dieser Transistoren
nicht funktionieren würde. Dies deshalb, weil in der Praxis
die Schutzschwellen der beiden Schutzbeschaltungen, also die Zenerspannungen
einerseits der Dioden D2 bis D4 und andererseits der Dioden D6 bis
D8, sich nicht exakt gleich groß dimensionieren lassen.
Dies hat zur Folge, dass bei ansteigender Abschaltspannung zunächst
eine der beiden Schutzbeschaltungen (diejenige mit der niedrigeren
Schutzschwelle) anspricht und die Abschaltspannung begrenzt, was
wiederum zur Folge hätte, dass die Schutzbeschaltung des
anderen Transistors überhaupt nicht mehr ansprechen würde.
Die Dissipation der in der induktiven Last gespeicherten magnetischen
Energie während der Abschaltphase würde demnach
nur in einem der beiden Transistoren erfolgen, so dass eine erhebliche
Gefahr für eine Schädigung wenn nicht Zerstörung
dieses Transistors bestünde.
-
Mittels
der erfindungsgemäß vorgesehenen Verbindungseinrichtung 12 wird
demgegenüber sichergestellt, dass im Falle eines Ansprechens
einer der beiden Schutzbeschaltungen zwangsweise beide Steuerpotentiale
an den Steueranschlüssen der beiden Transistoren T1 und
T2 so verändert werden, dass beide Tran sistoren in den
schützenden leitenden Zustand versetzt werden.
-
Zusammenfassend
kann die beschriebene integrierte Schaltungsanordnung 10 sehr
universell eingesetzt werden. An jedem der Lastanschlüsse
A1 und A2 kann jeweils eine Last angeschlossen werden (vgl. z. B. 1).
Außerdem kann eine größere Last betrieben
werden, indem diese an beide Lastanschlüsse A1 und A2 angeschlossen
wird (vgl. 2). Die Schutzfunktionalität
bleibt hierbei voll erhalten.
-
Was
die Gestaltung der Verbindungseinrichtung 12 anbelangt,
so gibt es hierfür vielfältige Möglichkeiten.
Ein Ausführungsbeispiel dieser Einrichtung ist in 3 dargestellt.
-
3 zeigt
die bei der integrierten Schaltungsanordnung 10 verwendete
Verbindungseinrichtung 12. Diese besteht aus einer Reihenschaltung von
zwei FETs, deren Steueranschlüsse (Gates) miteinander verbunden
sind. Bei dieser so genannten "Back-to-Back"-Transistoranordnung
sind die intrinsischen Source-Drain-Dioden mit entgegengesetzten Flussrichtungen
angeordnet. Die dargestellte Gestaltung besitzt somit den Vorteil,
dass im ausgeschalteten Zustand kein Strom zwischen den mit der
Einrichtung 12 verbundenen Schaltungsknoten K1 und K2 fließen
kann.
-
Wenngleich
die Erfindung beispielhaft anhand eines Ausführungsbeispiels
erläutert wurde, so können in der Praxis zahlreiche
Modifikationen vorgenommen werden.
-
Insbesondere
ist die Anzahl von parallel angeordneten Schalteinrichtungen innerhalb
der integrierten Schaltungsanordnung von nachrangiger Bedeutung
bzw. kann den Bedürfnissen entsprechend angepasst werden.
Insbesondere für eine Anwendung als Endstufe zur Ansteuerung
von Kraftstoffinjektoren einer Brennkraftmaschine eignet sich in
der Praxis beispielsweise eine Anzahl von acht oder sechzehn parallelen
Schalteinrichtungen.
-
Die
einzelnen Schalteinrichtungen können identisch ausgebildet
bzw. dimensioniert sein. Dasselbe gilt für die jeweils
zugeordneten Schutzbeschaltungen. In der Praxis ist jedoch zumeist
eine Gestaltung von Vorteil, bei welcher die einzelnen Schalteinrichtungen
nicht alle identisch ausgebildet sind, sondern sich in der Belastbarkeit
und/oder den zugeordneten Schutzschwellen unterscheiden.
-
Ferner
könnte, abweichend vom oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
(1 und 2), die integrierte Schaltungsanordnung
auch für eine versorgungsseitige ("high side")-Anordnung
der Schalttransistoren in der Weise modifiziert werden, dass anstelle
eines einzigen "Masseanschlusses" (in 1 und 2 mit
G bezeichnet), für jeden Schalttransistor ein eigener Masseanschluss
aus der integrierten Schaltung herausgeführt wird. Wenn
die integrierte Schaltungsanordnung besonders universell sowohl
in einer "high side"- als auch einer "low side"-Konfiguration einsetzbar
sein soll, so sollten sowohl die masseseitigen als auch die versorgungsseitigen
Anschlüsse der einzelnen Schalttransistoren separat aus
der integrierten Schaltung herausgeführt sein.
-
Schließlich
könnte, abweichend vom oben beschriebenen Ausführungsbeispiel,
eine Verbindungseinrichtung zum wahlweisen miteinander Verbinden
der Steueranschlüsse von mehr als zwei Schalttransistoren
(allgemein: Schaltelementen) vorgesehen sein (die verschiedenen
der Schalteinrichtungen angehören).
-
Zusammenfassend
betrifft die Erfindung eine integrierte Schaltungsanordnung (insbesondere ASIC-Baustein),
umfassend eine Parallelanordnung mehrerer Schalteinrichtungen zum
jeweiligen Schalten einer induktiven Last (L1), wobei für
jede der Schalteinrichtungen eine Schutzbeschaltung (D2–D4,
D6–D8) zum Schutz des jeweiligen Schaltelements (T1, T2)
vorgesehen ist, welche bei Überschreitung einer vorbestimmten
Schutzschwelle durch die Abschaltspannung das jeweilige Schaltelement
(T1, T2) zwangsweise in einen leitenden Zustand steuert ("clamping").
Um eine solche integrierte Schaltungsanordnung im Hinblick auf eine
möglichst universelle Verwendbarkeit zu verbessern, ist
erfindungsgemäß eine ansteuerbare Verbindungseinrichtung
(12) zum wahlweisen miteinander Verbinden der Steueranschlüsse
(K1, K2) von Schaltelementen (T1, T2) vorgesehen, die verschiedenen
der Schalteinrichtungen angehören. Damit ist es bei Aufrechterhaltung
der Schutzfunktionalität möglich, die mehreren
Schalteinrichtungen parallel zu schalten, um so im Bedarfsfall eine
größere Belastbarkeit zu erzielen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19841227
C1 [0002, 0002]