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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters.
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Selbstgeführte Stromrichter für elektrische Triebfahrzeuge, die in unterschiedlichen Bahnnetzen operieren sollen, müssen oft mit verschiedenen Gleichspannungen in verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden.
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In einem Betriebsmodus A kann die Gleichspannung einen maximalen Wert UA annehmen, wogegen in einem Betriebsmodus B diese Gleichspannung einen maximalen Wert UB annehmen kann. In einem weiteren Betriebsmodus C kann die Gleichspannung einen maximalen Wert UC annehmen. Dabei gilt: UA > UB > UC. Der Betriebsmodus A kann beispielsweise ein Betrieb unter 3 kV Gleichspannung mit einem maximalen Wert UA = 4,3 kV sein, wogegen der Betriebsmodus B beispielsweise ein Betrieb unter Wechselspannung mit einem maximalen Wert UB = 3,3 kV sein kann. Der Betriebsmodus C kann beispielsweise ein Betrieb unter 1,5 kV Gleichspannung mit einem maximalen Wert UC = 2,2 kV sein.
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Die Schaltbelastung abschaltbarer Leistungshalbleiterschalter eines selbstgeführten Stromrichters, insbesondere für elektrische Triebfahrzeuge, hängt einerseits von der eingangsseitigen Gleichspannung des selbstgeführten Stromrichters und andererseits von der Schaltgeschwindigkeit dieser abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter ab. Letztere ist durch die Ansteuerschaltung der abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter einstellbar. Hohe Werte der eingangsseitigen Gleichspannung des selbstgeführten Stromrichters, die auch als Zwischenkreisspannung bezeichnet wird, führen zu hohen Schaltbelastungen. Hohe Schaltgeschwindigkeit führt ebenfalls zu hohen Schaltbelastungen, aber auch zu geringeren Schaltverlusten der abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter des selbstgeführten Stromrichters. Durch die unterschiedlichen Spannungswerte UA, UB, UC der eingangsseitigen Gleichspannung des selbstgeführten Stromrichters der unterschiedlichen Betriebsmodi A, B und C kommt es zu unterschiedlichen maximalen Schaltbelastungen. Da elektrische Triebfahrzeuge beispielsweise unter zwei unterschiedlichen Betriebsspannungen betrieben werden können, weist der selbstgeführte Stromrichter eines solchen elektrischen Triebfahrzeugs unterschiedliche maximale Schaltbelastungen auf.
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Bisher ist es üblich, die abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter eines solchen selbstgeführten Stromrichters, insbesondere deren Ansteuerschaltungen, so auszulegen, dass die maximale zulässige Schaltbelastung der abschaltbaren Leistungshalbleiter bei einer Betriebsspannung UA erreicht wird. Bei einer Betriebsspannung UB und UC ist die Schaltbelastung dann deutlich geringer. Der sichere Arbeitsbereich der abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter wird dadurch eingehalten, die Schaltverluste sind aber in diesen Betriebsmodi B und C allerdings größer als nötig. Dies ist insbesondere dann kritisch, wenn der Strom in den Betriebsmodi B und C größer als im Betriebsmodus A ist. Dies führt dazu, dass bei dieser Dimensionierung der selbstgeführte Stromrichter überdimensioniert sein muss.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Ansteuerverfahren und eine Vorrichtung zur Ansteuerung anzugeben, so dass sich unterschiedliche Schaltgeschwindigkeiten einstellen.
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Diese Aufgabe wird einerseits mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und andererseits mit den Merkmalen des Anspruchs 3 erfindungsgemäß gelöst.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in Abhängigkeit einer Kollektor-Emitter-Spannung eines abschaltbaren Leistungshalbleiters eines selbstgeführten Stromrichters und eines zugehörigen Soll-Steuersignals aus einer Vielzahl von vorbestimmten Schaltgeschwindigkeiten eine passende Schaltgeschwindigkeit ausgewählt. Dadurch werden die Schaltverluste des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters eines selbstgeführten Stromrichters in den unterschiedlichen Betriebsmodi angepasst, wodurch eine Überdimensionierung des selbstgeführten Stromrichters entfällt.
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Bei einem vorteilhaften Verfahren wird neben einer ermittelten Kollektor-Emitter-Spannung auch eine anstehende Gleichspannung für die Bestimmung einer Schaltgeschwindigkeit aus einer Vielzahl von vorbestimmten Schaltgeschwindigkeiten verwendet. Somit erhält man eine optimale Schaltgeschwindigkeit beim Ein- und Ausschalten eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters.
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Eine erfindungsgemäße Ansteuereinrichtung ist derart gestaltet, dass die zugehörige Treiberschaltung mit einer Vielzahl von Gate-Widerständen zum Ein- und Ausschalten eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters versehen ist, wobei jeder Gate-Widerstand mittels eines abschaltbaren Halbleiterschalters den Gate-Anschluss eines zugehörigen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters mit einer Versorgungs-Spannungsquelle der Treiberschaltung verbindet. Welcher Gate-Widerstand ausgewählt wird, hängt von seiner ermittelten Kollektor-Emitter-Spannung und einem Soll-Steuersignal ab. Die Kollektor-Emitter-Spannung wird mittels eines Spannungsteilers ermittelt, der elektrisch parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des zugehörigen abschaltbaren Leistungshalbleiters geschaltet ist. Mittels einer Auswerteschaltung wird in Abhängigkeit des Soll-Steuersignals und der Kollektor-Emitter-Spannung ein Steuersignal für einen der abschaltbaren Halbleiterschalter der Treiberschaltung generiert. Dadurch wird der abschaltbare Leistungshalbleiterschalter immer mit einer zur Betriebsspannung optimalen Schaltgeschwindigkeit ein- bzw. ausgeschaltet, wodurch sich die Schaltverluste verringern.
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Bei einer weiteren erfindungsgemäßen Ansteuervorrichtung wird für die Auswahl einer Schaltgeschwindigkeit aus einer Vielzahl vorbestimmter Schaltgeschwindigkeiten zusätzlich eine ermittelte Gleichspannung verwendet. Dadurch wird beim Ausschalten eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters die tatsächlich anstehende Gleichspannung am Brückenzweig und nicht ein angenommener bzw. ein berechneter Wert der Gleichspannung verwendet.
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Bei einer Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiters nach der Erfindung weist deren Treiberschaltung eine Vielzahl von Gate-Widerständen auf, die jeweils den Gate-Anschluss des abschaltbaren Halbleiterschalters mittels eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters mit einer Versorgungs-Spannungsquelle dieser Treiberschaltung verbinden kann. Welcher Gate-Widerstand aktiviert wird, hängt von der Auswertung einer gemessenen Kollektor-Emitter-Spannung und eines Soll-Steuersignals des zugehörigen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters ab. Aus diesem Grund sind alle abschaltbaren Halbleiterschalter der Treiberschaltung steuerungsseitig jeweils mit einem Ausgang der vorgeschalteten Auswerteschaltung elektrisch leitend verbunden.
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Bei einer zweiten Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters ist der Spannungsteiler anstelle zur Kollektor-Emitter-Strecke des zugehörigen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters elektrisch parallel zu den gleichspannungsseitigen Anschlüssen des Brückenzweiges, der diesen Leistungshalbleiterschalter aufweist, geschaltet. Dadurch wird zusätzlich die an diesem Brückenzweig anstehende Gleichspannung bei der Auswahl eines Gate-Widerstands und damit einer Schaltgeschwindigkeit verwendet. Somit steht bei Ausschalten eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters zumindest der Spannungswert der tatsächlich anstehenden Gleichspannung zur Verfügung. Bei einem ausgeschalteten abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter entspricht der Wert seiner Kollektor-Emitter-Spannung dem Wert der am Brückenzweig anstehenden Gleichspannung. Das heißt, beim Einschalten entspricht die gemessene Kollektor-Emitter-Spannung der Gleichspannung, die bei elektrischen Triebfahrzeugen nicht stabil ist. Im eingeschalteten Zustand des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters entspricht der Wert der Kollektor-Emitter-Spannung dem Wert der Sättigungsspannung. Wird die Gleichspannung nicht gemessen, so steht diese beim Ausschaltvorgang als Auswahlkriterium nicht direkt zur Verfügung, sondern muss berechnet werden.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters sind den Unteransprüchen 5 bis 9 zu entnehmen.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters schematisch veranschaulicht sind.
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1 zeigt einen Brückenzweig mit zwei RC-IGBTs und eine Gleichspannungsquelle eines selbstgeführten Stromrichters, die
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2 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuerung eines selbstgeführten Stromrichters mit halbleiternahen Ansteuervorrichtungen zweier RC-IGBTs eines Brückenzweigs, in der
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3 ist eine erste Ausführungsform der Vorrichtung zur Ansteuerung eines IGBTs nach der Erfindung dargestellt, in der
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4 ist eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Ansteuerung eines oberen IGBTs nach der Erfindung dargestellt, wobei in der
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5 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung zur Ansteuerung eines unteren IGBTs nach der Erfindung dargestellt ist, und die
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6 zeigt ein Blockschaltbild einer Treiberschaltung einer erfindungsgemäßen Ansteuerung.
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In der 1 sind mit 2 ein Brückenzweig, mit 4 eine Gleichspannungsquelle, mit 6 eine positive Stromschiene und mit 8 eine negative Stromschiene bezeichnet. Mittels dieser beiden Stromschienen 6 und 8 sind der Brückenzweig 2 und die Gleichspannungsquelle 4 elektrisch parallel geschaltet. Der Brückenzweig 2 weist zwei abschaltbare Leistungshalbleiterschalter T1 und T2, insbesondere jeweils in der Ausführungsform eines rückwärts leitfähigen IGBTs, auf, die elektrisch in Reihe geschaltet sind. Ein Verbindungspunkt dieser beiden rückwärts leitfähiger IGBTs T1 und T2 bilden einen wechselspannungsseitigen Ausgang R, an dem eine Last anschließbar ist. Die Gleichspannungsquelle weist zwei Kondensatoren 10 und 12 auf, die ebenfalls elektrisch in Reihe geschaltet sind. Ein Verbindungspunkt dieser beiden Kondensatoren 10 und 12 bildet einen Mittelpunkt-Anschluss M. An diesen beiden elektrisch in Reihe geschalteten Kondensatoren 10 und 12 steht eine Gleichspannung Ud an. Alternativ kann statt der beiden Kondensatoren 10 und 12 auch nur ein Kondensator verwendet werden, der zwischen den Stromschienen 6 und 8 angeordnet ist. Der Mittelpunkt M ist dann nicht zugänglich. Bei einem Spannungszwischenkreis-Umrichter bildet diese Gleichspannungsquelle 4 einen Spannungszwischenkreis, wobei die anstehende Gleichspannung Ud auch als Zwischenkreisspannung bezeichnet wird. Der Brückenzweig 2 ist bei einem dreiphasigen Pulsstromrichter eines Spannungszwischenkreis-Umrichters dreimal vorhanden. Am wechselspannungsseitigen Ausgang R steht bezogen auf den Mittelpunkt-Anschluss M der Gleichspannungsquelle 4 eine pulsweitenmodulierte Rechteckspannung uRM an.
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Die 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuerung 16 eines dreiphasigen Stromrichters, insbesondere eines Pulsstromrichters eines Spannungszwischenkreis-Umrichters, mit zugehörigen halbleiternahen Ansteuervorrichtungen 14 eines Brückenzweiges 2 dieses Stromrichters. Die Steuerung 16 generiert in Abhängigkeit eines Sollwertes, beispielsweise eines Drehzahl-Sollwertes n*, pro Brückenzweig 2 zwei Soll-Steuersignale S * / T1 , S * / T2 bzw. S * / T3 , S * / T4 bzw. S * / T5 und S * / T6 . Wegen der Übersichtlichkeit ist von den drei Brückenzweigen eines dreiphasigen Stromrichters nur ein Brückenzweig 2 dargestellt. Die beiden Soll-Steuersignale S * / T1 , S * / T2 sind jeweils einer halbleiternahen Ansteuervorrichtung 14 eines jeden abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 und T2 des Brückenzweiges 2 zugeführt. Ausgangsseitig steht jeweils ein Ist-Steuersignal ST1 bzw. ST2 an, mit dem ein Gate eines zugehörigen IGBTs T1 bzw. T2 angesteuert wird. Die weiteren Brückenzweige mit jeweils einem wechselspannungsseitigen Ausgang eines dreiphasigen Pulsstromrichters sind nicht dargestellt. Diese drei Brückenzweige sind elektrisch parallel zur Gleichspannungsquelle 4 geschaltet, die den Spannungszwischenkreis eines Spannungszwischenkreis-Umrichters bildet.
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In der 3 ist ein Prinzipschaltbild einer ersten Ausführungsform einer halbleiternahen Ansteuervorrichtung 14 nach der Erfindung schematisch veranschaulicht. Diese halbleiternahe Ansteuervorrichtung 14 weist einen Spannungsteiler 18, eine Auswerteschaltung 20 und eine Treiberschaltung 22 auf. Der Spannungsteiler 18 ist elektrisch parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 geschaltet. Ein Ausgangs-Anschluss 24 des Spannungsteilers 18 ist mit einem Eingangs-Anschluss 26 der Auswerteschaltung 20 verknüpft. Ausgangsseitig ist diese Auswerteschaltung 20 jeweils mit einem Eingang der Treiberschaltung 22 verbunden, die ausgangsseitig mit einem Gate-Anschluss G des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 verknüpft ist. Der Spannungsteiler 18 besteht aus einer Reihenschaltung zweier Impedanzen Z1 und Z2. Der Verbindungspunkt dieser beiden Impedanzen Z1 und Z2 bildet den Ausgangs-Anschluss 24 des Spannungsteilers 18. Die Impedanz Z1 bzw. Z2 kann einen ohmschen Widerstand oder einen Kondensator oder eine Parallelschaltung eines ohmschen Widerstands und eines Kondensators sein. Die vorteilhafteste Ausführungsform der Impedanz Z1 bzw. Z2 ist die Parallelschaltung. Da das Potential des Emitters des anzusteuernden abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 ein Bezugspotential der halbleiternahen Ansteuervorrichtung 14 bildet, sind ein Bezugs-Anschluss der Auswerteschaltung 20 und der Treiberschaltung 22 jeweils mit dem Emitter-Anschluss E des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 elektrisch leitend verbunden.
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Am Ausgang 24 des Spannungsteilers 18 steht eine Messspannung uM an, die der Kollektor-Emitter-Spannung uCE des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 entspricht. Vor dem Einschalten des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 entspricht die Kollektor-Emitter-Spannung uCE amplitudenmäßig der Gleichspannung Ud, die am Brückenzweig 2 ansteht. Die beim Eintreffen des Soll-Steuersignals S * / T1 anliegende Kollektor-Emitter-Spannung uCE bestimmt also die Einschaltgeschwindigkeit des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1. In Abhängigkeit dieser anliegenden Kollektor-Emitter-Spannung uCE wählt die Auswerteschaltung 20 einen seiner mehreren, beispielsweise seiner sechs, Ausgänge aus, an dem das Soll-Steuersignal S * / T1 in Form eines Ist-Steuersignals ST1 ausgegeben wird. Dadurch wird eine von mehreren Schaltgeschwindigkeiten beim Einschalten bestimmt.
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Vor dem Ausschalten dieses abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 entspricht der Wert der Kollektor-Emitter-Spannung uCE dem Wert der Sättigungsspannung des IGBTs T1, der maximal einige Volt beträgt. Das heißt, für die Auswahl einer Ausschaltgeschwindigkeit steht bei dieser Ausführungsform der Ansteuervorrichtung 14 vor dem Ausschalten des IGBTs T1 der exakte Wert der am Brückenzweig 2 anstehenden Gleichspannung Ud nicht zur Verfügung. Es wird deshalb angenommen, dass diese Gleichspannung Ud seit dem letzten Einschalten sich nicht wesentlich geändert hat. Optional kann die Zeit seit dem letzten Einschaltvorgang gemessen, mit einer maximal möglichen Änderung der Gleichspannung Ug multipliziert und auf diese Weise eine Obergrenze für die aktuelle Gleichspannung Ud ermittelt werden. Die Ausschaltgeschwindigkeit des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 wird dann entweder entsprechend der Gleichspannung Ud vor dem letzten Einschaltvorgang oder der so korrigierten maximalen Gleichspannung Ud eingestellt.
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Wenn beim Einschalten des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1, insbesondere eines rückwärts leitfähigen IGBTs T1, bereits die zugehörige antiparallele Diode Strom führt, kann die Gleichspannung Ud nicht gemessen werden, was für das Einschalten des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 allerdings auch unkritisch ist, weil er ohnehin keinen Strom übernimmt. Bis zum nächsten Ausschaltvorgang könnte allerdings ein Nulldurchgang eines Laststroms iA aufgetreten sein, so dass jetzt der abschaltbare Leistungshalbleiterschalter T1 tatsächlich gegen Spannung ausschalten muss. Sicherheitshalber wird in diesem Fall daher mit der niedrigsten Schaltgeschwindigkeit ausgeschaltet. Da der Strom iA nach dem Nulldurchgang ohnehin noch klein sein wird, sind die zusätzlichen Schaltverluste vernachlässigbar.
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In der 4 ist eine zweite Ausführungsform der halbleiternahen Ansteuervorrichtung 14 nach der Erfindung für den oberen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter T1 des Brückenzweigs 2 dargestellt. Dagegen ist in der 5 eine zweite Ausführungsform der Ansteuervorrichtung 14 für den unteren abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter T2 des Brückenzweigs 2 näher dargestellt. Gegenüber der Ausführungsform der Ansteuervorrichtung 14 gemäß 3 sind ein Spannungsteiler 28 der Ansteuervorrichtung 14 des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 und ein Spannungsteiler 30 der Ansteuervorrichtung 14 jeweils elektrisch parallel zum Brückenzweig 2 geschaltet. Der Spannungsteiler 28 weist vier Impedanzen Z3, Z4, Z5 und Z6 auf, die elektrisch in Reihe geschaltet sind. Jeweils ein Verbindungspunkt zweier Impedanzen Z3, Z4 bzw. Z4, Z5 bzw. Z5, Z6 bilden jeweils einen Anschluss 32 bzw. 34 bzw. 36. Der Spannungsteiler 28 weist zusätzlich einen Differenzbildner 38 auf, dessen Ausgang mit dem Eingangs-Anschluss 26 der Auswerteschaltung 20 elektrisch leitend verbunden ist. Ein nicht invertierender Eingang des Differenzbildners 38 ist mit dem Anschluss 32 verknüpft, wogegen sein invertierender Eingang mit dem Anschluss 36 des Spannungsteilers 28 elektrisch leitend verbunden ist. Der Anschluss 34 ist mit dem Emitter-Anschluss E des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 elektrisch leitend verbunden. Mit diesem Spannungsteiler 28 wird nicht nur die Kollektor-Emitter-Spannung uCE des abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1, sondern auch die am Brückenzweig 2 anstehende Gleichspannung Ud gemessen, so dass der aktuelle Wert dieser Gleichspannung Ud immer zur Verfügung steht.
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Die zweite Ausführungsform der halbleiternahen Ansteuervorrichtung 14 für den unteren abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter T2 des Brückenzweigs 2 ist in 5 näher dargestellt. Diese unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform der Ansteuervorrichtung 14 des oberen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 darin, dass der Spannungsteiler 30 nur zwei Impedanzen Z7 und Z8 aufweist. Der Verbindungspunkt dieser beiden elektrisch in Reihe geschalteten Impedanzen Z7 und Z8 bilden einen Ausgangs-Anschluss 40 des Spannungsteilers 30, der mit dem Eingangs-Anschluss 26 der Auswerteschaltung 20 elektrisch leitend verbunden ist. Mit diesem Spannungsteiler 30 steht am Eingangs-Anschluss 26 der Auswerteschaltung 20 eine Messspannung uM an, die proportional zur am Brückenzweig 2 anstehenden Gleichspannung Ud ist. Somit steht der aktuelle Wert dieser Gleichspannung Ud für die Auswahl einer Schaltgeschwindigkeit zur Verfügung.
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Wie unterschiedliche Schaltgeschwindigkeiten realisiert werden können, zeigt die 6, in der der hier interessierende Teil der Treiberschaltung 22 dargestellt ist. Die Schaltgeschwindigkeit eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 wird bestimmt durch einen Gate-Widerstand RGon für das Einschalten und einen Gate-Widerstand RGoff für das Ausschalten. Einleitend wurde angenommen, dass ein selbstgeführter Stromrichter für elektrische Treibfahrzeuge in wenigstens drei verschiedenen Betriebsmodi betrieben werden soll. Da die Schaltgeschwindigkeit der abschaltbaren Leistungshalbleiterschalter des selbstgeführten Stromrichters nur für einen Betriebsmodus optimiert ist, muss die Treiberschaltung 22 für die weiteren zwei Betriebsmodi vier weitere Gate-Widerstände aufweisen. Somit umfasst die Treiberschaltung 22 für drei Betriebsmodi A, B und C drei Gate-Widerstände RGon1, RGon2 und RGon3 und drei Gate-Widerstände RGoff1, RGoff2 und RGoff3 Da immer nur ein Gate-Widerstand RGon1 bzw. RGon2 bzw. RGon3 bzw. RGoff1 bzw. RGoff2 bzw. RGoff3 den Gate-Anschluss G eines zugehörigen abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 mit einer positiven bzw. negativen Versorgungs-Spannungsquelle der Treiberschaltung 22 verbinden kann, ist jeder Gate-Widerstand RGon1, RGon2, RGon3, RGoff1, RGoff2 und RGoff3 mittels eines abschaltbaren Halbleiterschalters TV1, TV3, TV5, TV2, TV4 und TV6 mit der positiven oder negativen Versorgungs-Spannungsquelle der Treiberschaltung 22 verbindbar. Jeder abschaltbare Halbleiterschalter TV1, TV3, TV5, TV2, TV4 und TV6 ist steuerungsseitig mit einem Ausgang der Auswerteschaltung 20 elektrisch leitend verbunden. In Abhängigkeit einer Kollektor-Emitter-Spannung uCE und/oder der am Brückenzweig 2 anstehenden Gleichspannung Ud und eines zugehörigen Soll-Steuersignals S * / T1 , S * / T2 , S * / T3 , S * / T4 , S * / T5 und S * / T6 wird eines dieser Soll-Steuersignale S * / T1 bzw. S * / T2 bzw. S * / T3 bzw. S * / T4 bzw. S * / T5 bzw. S * / T6 als Ist-Steuersignal ST1 bzw. ST2 bzw. ST3 bzw. ST4 bzw. ST5 bzw. ST6 auf einen der sechs Ausgänge der Auswerteschaltung 20 ausgegeben. Dadurch schaltet ein abschaltbarer Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 des selbstgeführten Stromrichters mit einer zu einem Betriebsmodus A bzw. B bzw. C gehörenden optimalen Schaltgeschwindigkeit ein bzw. aus.
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Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren und durch diese erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ansteuerung eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 eines selbstgeführten Stromrichters eines elektrischen Triebfahrzeugs werden unterschiedliche Schaltgeschwindigkeiten beim Ein- und Ausschalten eines abschaltbaren Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 realisiert, die jeweils für unterschiedliche Betriebsmodi A bzw. B bzw. C optimiert sind. Durch die Anpassung der Schaltgeschwindigkeiten an unterschiedliche Betriebsmodi A bzw. B bzw. C werden die Schaltverluste verringert.
