DE102013219654B4 - Elektronische Schaltung mit einem rückwärtsleitenden Transistorbauelement - Google Patents

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Abstract

Elektronische Schaltung, die aufweist: ein erstes Transistorbauelement (1), das einen Steueranschluss und eine Laststrecke aufweist; eine Ansteuerschaltung (2), die einen Eingangsanschluss (21) und einen Ausgangsanschluss (22) aufweist, wobei der Ausgangsanschluss (22) an den Steueranschluss des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelt ist und die Ansteuerschaltung dazu ausgebildet ist, das erste Transistorbauelement (1) abhängig von dem am Eingangsanschluss (21) erhaltenen Eingangssignal (SIN anzusteuern; und einen Polaritätsdetektor (3), der parallel zu der Laststrecke des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelt ist, wobei der Polaritätsdetektor ein zweites Transistorbauelement (31) und einen Stromdetektor (32) aufweist, wobei das zweite Transistorbauelement (31) eine an die Laststrecke des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelte Laststrecke aufweist und der Stromdetektor (32) einen Messpfad in Reihe zu der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements (31) und einen an den Eingangsanschluss (21) der Ansteuerschaltung (1) gekoppelten Ausgang aufweist, wobei der Stromdetektor (32) dazu ausgebildet ist, einen Ein-Pegel des Eingangssignals (SIN) zu erzeugen, wenn ein Strom durch das zweite Transistorbauelement (31) eine vorgegebene Stromrichtung aufweist.

Description

  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung betreffen eine elektronische Schaltung mit einem Transistorbauelement, insbesondere einem selbstleitenden Transistorbauelement, das eine Rückwärtsleitfähigkeitseigenschaft besitzt.
  • Transistorbauelemente, insbesondere Feldeffekttransistorbauelemente, sind in elektronischen Schaltern in verschiedenen elektronischen Anwendungen wie beispielsweise elektronischen Automobil-, Industrie-, Haushalts- oder Verbraucheranwendungen weit verbreitet. Bei einigen Anwendungen ist es wünschenswert, dass das Transistorbauelement eine Rückwärtsleitfähigkeit besitzt. D. h., das Transistorbauelement funktioniert wie ein Schalter, der ein- und ausgeschaltet werden kann, wenn eine Spannung mit einer ersten Polung (Vorwärtspolung) zwischen Lastanschlüsse (Drain- und Sourceanschlüsse) des Transistorbauelements angelegt wird, und das Transistorbauelement leitet immer einen Strom, wenn eine Spannung in einer zweiten Polung (Rückwärtspolung) zwischen die Lastanschlüsse angelegt wird.
  • Einige Arten von MOFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors) und JFETs (Junction Field-Effect Transistors) besitzen eine interne Diode (Bodydiode) zwischen Source- und Drainanschlüssen. Die interne Bodydiode ermöglicht die Rückwärtsleitfähigkeit. Allerdings bewirkt die Flussspannung der internen Diode Verluste, wenn das Transistorbauelement rückwärtsleitend ist. Insbesondere bei Transistorbauelementen, die mit Halbleitermaterialien mit großer Bandlücke (engl.: wide-bandgap semiconductor materials) wie beispielsweise SiC (Siliziumkarbid) oder GaN (Galliumnitrid) realisiert sind, ist die Flussspannung, und damit sind die Verluste relativ hoch. Die Flussspannung einer SiC-Diode ist etwa 3,5 V, was etwa fünf Mal der Flussspannung einer Si-(Silizium)-Diode entspricht (die etwa 0,7 V ist).
  • Aus der 6 und der zugehörigen Figurenbeschreibung der Druckschrift US 6,466,060 B2 ist eine elektronische Schaltung bekannt, die ein erstes Transistorbauelement aufweist, das einen Steueranschluss und eine Laststrecke aufweist. Die Schaltung weist weiterhin eine Ansteuerschaltung auf, die einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss aufweist, wobei der Ausgangsanschluss an den Steueranschluss des ersten Transistorbauelements gekoppelt ist und die Ansteuerschaltung dazu ausgebildet ist, das erste Transistorbauelement abhängig von dem am Eingangsanschluss erhaltenen Eingangssignal anzusteuern. Die Schaltung weist auch einen Überstromdetektor auf, der parallel zu der Laststrecke des ersten Transistorbauelements gekoppelt ist, wobei der Überstromdetektor ein zweites Transistorbauelement und einen Stromdetektor aufweist, wobei das zweite Transistorbauelement eine an die Laststrecke des ersten Transistorbauelements gekoppelte Laststrecke aufweist und der Stromdetektor einen Messpfad in Reihe zu der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements aufweist.
  • Aus den 5 und 6 der Druckschrift DE 690 16 962 T2 ist ein Polaritätsdetektor bekannt, der ein zweites Transistorbauelement und einen Stromdetektor aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, ein Signals zu erzeugen, wenn ein Strom durch das zweite Transistorbauelement eine vorgegebene Stromrichtung aufweist.
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine elektronische Schaltung mit einem Transistorbauelement, insbesondere einem selbstleitenden Transistorbauelement, zur Verfügung zu stellen, bei der das Transistorbauelement eine Rückwärtsleitfähigkeitseigenschaft und niedrige Verluste im rückwärtsleitenden Zustand besitzt. Diese Aufgabe wir durch eine elektronische Schaltung gemäß Anspruch 1 gelöst. Spezielle Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel betrifft eine elektrische Schaltung. Die elektrische Schaltung umfasst ein erstes Transistorbauelement mit einem Steueranschluss und einer Laststrecke, eine Ansteuerschaltung und einen Polaritätsdetektor. Die Ansteuerschaltung umfasst einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss, wobei der Ausgangsanschluss mit dem Ansteueranschluss des ersten Transistorbauelements verbunden ist und die Ansteuerschaltung dazu ausgebildet ist, das erste Transistorbauelement abhängig von einem Eingangssignal, das am Eingangsanschluss empfangen wird, anzusteuern. Der Polaritätsdetektor ist parallel zu der Laststrecke des ersten Transistorbauelements gekoppelt und umfasst ein zweites Transistorbauelement und einen Stromdetektor. Das zweite Transistorbauelement umfasst eine Laststrecke, die an die Laststrecke des ersten Transistorbauelements angeschlossen ist, und der Stromdetektor umfasst einen Messpfad, der in Serie mit der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements geschaltet ist, und einen Ausgang, der an den Eingangsanschluss der Ansteuerschaltung angeschlossen ist. Der Stromdetektor ist dazu ausgebildet, einen Ein-Pegel des Eingangssignals zu generieren, wenn ein Strom durch das zweite Transistorbauelement eine vordefinierte Stromrichtung aufweist.
  • Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Die Figuren dienen dazu, das Funktionsprinzip zu erläutern, so dass nur die für das Verständnis des Funktionsprinzips notwendigen Aspekte dargestellt sind. Die Figuren sind nicht maßstabsgetreu. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale.
  • 1 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer elektronischen Schaltung mit einem ersten Transistorbauelement, einer Ansteuerschaltung und einem Polaritätsdetektor mit einem zweiten Transistorbauelement und einem Stromdetektor;
  • 2 veranschaulicht schematisch eine Kennlinie eines Ausführungsbeispiels eines zweiten Transistorbauelements, das in dem Polaritätsdetektor implementiert ist;
  • 3 veranschaulicht die elektrische Schaltung aus 1, wobei ein Ausführungsbeispiel der Ansteuerschaltung und ein ersten Ausführungsbeispiel des Polaritätsdetektors detailliert dargestellt sind;
  • 4 veranschaulicht die elektrische Schaltung aus 1, wobei ein Ausführungsbeispiel der Ansteuerschaltung und ein zweites Ausführungsbeispiel des Polaritätsdetektors detailliert dargestellt sind; und
  • 5 veranschaulicht eine vertikale Querschnittsansicht eines Halbleiterkörpers, in dem das erste Transistorbauelement und das zweite Transistorbauelement integriert sind.
  • In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil der Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele zur Realisierung der Erfindung dargestellt sind. 1 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer elektrischen Schaltung, die ein erstes Transistorbauelement mit einem Steueranschluss 11 und einer Laststrecke zwischen einem ersten Lastanschluss 12 und einem zweiten Lastanschluss 13 aufweist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Transistorbauelement ein selbstleitendes Transistorbauelement, speziell ein n-leitender JFET. Das ist jedoch nur ein Beispiel. Das erste Transistorbauelement 1 könnte auch als n-leitender Verarmungs-MOSFET oder als HEMT (High-Electron-Mobility Transistor) implementiert werden (welcher als spezieller Typ eines Feldeffekttransistors angesehen werden kann). Das elektronische Verhalten eines HEMT entspricht dem elektronischen Verhalten eines JFET. Obwohl das erste Transistorbauelement aus 1 als selbstleitender n-leitender Transistor implementiert ist, kann die elektronische Schaltung ebenfalls mit einem selbstleitenden p-leitenden Transistor implementiert werden. In diesem Fall müssen die Polungen der Spannungen und der Ströme, die im Folgenden erklärt werden, invertiert werden und die Transistorbauelemente, die im Folgenden erklärt werden, müssen durch komplementäre Transistorbauelemente ersetzt werden.
  • In dem n-leitenden JFET 1 gemäß 1 ist der Steueranschluss 11 ein Gateanschluss G, der erste Lastanschluss 12 ist ein Sourceanschluss S und der zweite Lastanschluss 13 ist ein Drainanschluss D. In der elektronischen Schaltung gemäß 1 ist es gewünscht, dass das erste Transistorbauelement 1 sich wie ein elektronischer Schalter verhält, wenn eine Laststreckenspannung (Drain-Source-Spannung) VDS1 eine erste Polung aufweist. Das erste Transistorbauelement 1 verhält sich wie ein elektronischer Schalter, wenn ein Schaltzustand des Transistorbauelements 1 abhängig von einer Ansteuerspannung ist, die am Gateanschluss G empfangen wird. Die Ansteuerspannung des JFETs aus 1 ist eine Gate-Source-Spannung VGS, d. h. eine Spannung zwischen dem Gateanschluss G und dem Sourceanschluss S. Das erste Transistorbauelement 1 ist in einem eingeschalteten Zustand (leitenden Zustand), wenn die Ansteuerspannung (Gate-Source-Spannung) VGS einen Ein-Pegel aufweist, und ist in einem ausgeschalteten Zustand (Sperrzustand), wenn die Ansteuerspannung einen Aus-Pegel aufweist. Im Fall des n-leitenden JFET gemäß 1 weist die Gate-Source-Spannung VGS einen Ein-Pegel auf, wenn die Gate-Source-Spannung VGS höher als eine Abschnürspannung ist und die Gate-Source-Spannung VGS weist einen Aus-Pegel auf, wenn die Gate-Source-Spannung VGS gleich oder niedriger als die Abschnürspannung ist. Bei einem n-leitenden JFET ist die Abschnürspannung eine negative Spannung, wie z. B. zwischen –25 V und –5 V. Eine Laststreckenspannung VDS1 mit einer ersten Polung entspricht einer positiven Drain-Source-Spannung VDS1 im JFET gemäß 1.
  • Des Weiteren ist es gewünscht, dass das erste Transistorbauelement 1 einen Strom unabhängig von einem Signalpegel der Ansteuerspannung (Gate-Source-Spannung) VGS leitet, wenn die Laststreckenspannung VDS2 eine zweite Polung aufweist. Eine Laststreckenspannung VDS1 mit der zweiten Polung entspricht einer negativen Drain-Source-Spannung in dem n-leitenden JFET 1 gemäß 1.
  • Ein Betriebszustand, in dem die Laststreckenspannung VDS1 die erste Polung aufweist, wird im Folgenden als Vorwärtsgepolt-Zustand des Transistorbauelements 1 bezeichnet und ein Betriebszustand, in dem die Laststreckenspannung VDS1 die zweite Polung aufweist, wird im Folgenden als Rückwärtsgepolt-Zustand bezeichnet. Bezugnehmend auf 1 kann das erste Transistorbauelement 1 als elektronischer Schalter zum Schalten eines Stromes durch eine Last Z, die in Reihe mit der Laststrecke des ersten Transistorbauelements 1 geschaltet ist, verwendet werden. Die Reihenschaltung mit dem ersten Transistorbauelement 1 und der Last Z ist zwischen Spannungsversorgungsanschlüsse geschaltet. Die Laststreckenspannung VDS1 über einem ersten Transistorbauelement resultiert aus einer Versorgungsspannung, die an die Reihenschaltung mit der Last Z und dem ersten Transistorbauelement 1 angelegt wird.
  • Das erste Transistorbauelement 1 kann eine interne Diode (Bodydiode) umfassen, die in gestrichelten Linien in 1 dargestellt ist. In einem n-leitenden Transistorbauelement, wie beispielsweise einem n-leitenden JFET (illustriert in 1) oder einem n-leitenden Verarmungs-MOSFET, weist die interne Diode einen Anodenanschluss, der dem Sourceanschluss S entspricht, und einen Kathodenanschluss, der dem Drainanschluss D entspricht, auf. Daher leitet die interne Diode einen Strom immer dann, wenn eine negative Drain-Source-Spannung (positive Source-Drain-Spannung) VDS31, die höher ist als die Flussspannung der Diode an das Transistorbauelement angelegt wird. In diesem Fall ist der Strom I31 ein negativer Drain-Source-Strom. Daher ermöglicht die interne Diode eine Rückwärtsleitfähigkeitseigenschaft des Transistorbauelements. Jedoch verursacht die Flussspannung der Diode Verluste. Diese Verluste steigen, wenn der Strom in Rückwärtsrichtung steigt. Des Weiteren sind diese Verluste höher, je höher die Flussspannung ist. Beispielsweise ist die Flussspannung einer internen Diode in einem Silizium-(Si)-Transistorbauelement ungefähr 0,7 V, wogegen die Flussspannung der internen Diode in einem Transistorbauelement, das mit einem Halbleitermaterial mit großer Bandlücke, wie z. B. SiC oder GaN implementiert ist, bedeutend höher ist.
  • Um Verluste zu reduzieren, wenn sich das erste Transistorbauelement 1 im Rückwärtsgepolt-Zustand befindet, ist es gewünscht, das erste Transistorbauelement 1 einzuschalten, wenn sich das erste Transistorbauelement 1 im Rückwärtsgepolt-Zustand befindet. Auf diese Art wird die interne Bodydiode überbrückt. Neben einer Reduktion der Verluste verhindert dies außerdem Probleme, die in Verbindung mit Reverse-Recovery-Effekten in der internen Diode auftreten können, die von injizierten Minoritätsladungsträgern ausgelöst werden.
  • Bezugnehmend auf 1 umfasst die elektronische Schaltung außerdem eine Ansteuerschaltung 2, die einen Eingangsanschluss 21 und einen Ausganganschluss 22 aufweist. Der Ausgangsanschluss 22 ist an den Ansteueranschluss 11 (Gateanschluss G) des ersten Transistorbauelements 1 angeschlossen und die Ansteuerschaltung 2 ist dazu ausgebildet, das erste Transistorbauelement 1 abhängig von einem Eingangssignal SIN, das am Eingangsanschluss 21 empfangen wird, zu steuern. D. h., die Ansteuerschaltung 2 generiert einen Ein-Pegel der Steuerspannung VGS, wenn das Eingangssignal SIN einen Ein-Pegel aufweist, und die Ansteuerschaltung 2 erzeugt einen Aus-Pegel der Steuerspannung VGS, wenn das Eingangssignal SIN einen Aus-Pegel aufweist. Die Ansteuerschaltung 2 erzeugt die Ansteuerspannung VGS aus einer Versorgungsspannung, die an den Versorgungsanschlüssen der Ansteuerschaltung 2 empfangen wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Versorgungsspannung eine Spannung zwischen einem negativen Ansteuerpotential –VDRV und einem positiven Ansteuerpotential +VDRV. Diese Ansteuerpotentiale –VDRV, +VDRV sind beispielsweise auf den ersten Lastanschluss 12 (erster Anschluss S des ersten Transistorbauelements 1) bezogen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das negative Ansteuerpotential –VDRV niedriger als die Abschnürspannung des ersten Transistorbauelements 1, so dass das negative Ansteuerpotential VDRV das erste Transistorbauelement 1 ausschaltet, wenn es an den Steueranschluss 11 angelegt wird, während das positive Ansteuerpotential +VDRV größer als die Abschnürspannung ist, so dass das positive Ansteuerpotential +VDRV das erste Transistorbauelement 1 einschaltet, wenn es an den Steueranschluss 11 angelegt wird. Gemäß einem Ausführungsbeispiel schaltet die Ansteuerschaltung 2 das negative Ansteuerpotential –VDRV an den Ausgangsanschluss 22, um das erste Transistorbauelement 1 auszuschalten, wenn das Eingangssignal SIN einen Aus-Pegel aufweist, und schaltet das positive Ansteuerpotential +VDRV an den Ausganganschluss 22, wenn das Eingangssignal SIN einen Ein-Pegel aufweist.
  • Bezugnehmend auf 1 umfasst die elektronische Schaltung außerdem einen Polaritätsdetektor 3, der parallel zu der Laststrecke des ersten Transistorbauelements 1 geschaltet ist. Der Polaritätsdetektor umfasst ein zweites Transistorbauelement 31 und einen Stromdetektor 32. Das Transistorbauelements 31 umfasst eine Laststrecke, die an die Laststrecke des ersten Transistorbauelements 1 angeschlossen ist. Der Stromdetektor umfasst einen Messpfad, der in Serie zu der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements 31 geschaltet ist, und einen Ausgang, der an den Eingangsanschluss 21 der Ansteuerschaltung 2 angeschlossen ist.
  • Der Polaritätsdetektor 3 ist dazu ausgebildet, eine Polung der Laststreckenspannung VDS1 zu detektieren. Wenn die Laststreckenspannung VDS1 die erste Polung aufweist, beeinflusst der Polaritätsdetektor 3, insbesondere der Stromdetektor 32, nicht den Signalpegel des Eingangssignals SIN. In diesem Fall wird der Signalpegel des Eingangssignals SIN nur durch eine Steuerschaltung CTRL (in gestrichelten Linien in 1 dargestellt) definiert, wie z. B. durch einen Mikrocontroller. Daher ist im Vorwärtsgepolt-Zustand des ersten Transistorbauelements 1 ein Schaltbetrieb des ersten Transistorbauelements 1 nur durch die Steuerschaltung CTRL definiert. Wenn jedoch der Polaritätsdetektor 3 detektiert, dass die Laststreckenspannung VDS1 die zweite Polung aufweist, setzt der Polaritätsdetektor 3, insbesondere der Stromsensor 32, den Signalpegel SIN auf einen Ein-Pegel, wodurch ein Signalpegel, der von der Steuerschaltung CTRL erzeugt wurde, überschrieben (engl.: to override) wird, um das erste Transistorbauelement 1 einzuschalten solange die zweite Polung der Laststreckenspannung VDS1 vorliegt.
  • Im Polaritätsdetektor in 3 ist der Strom I31, insbesondere eine Richtung des Stromes I31, durch das zweite Transistorbauelement 31 abhängig von der Polung der Laststreckenspannung VDS1. Der Stromdetektor 32 detektiert die Stromrichtung dieses Stromes I31 und erzeugt den Ein-Pegel des Eingangssignals SIN, wenn der Strom I31 durch das zweite Transistorbauelement 31 eine vordefinierte Stromrichtung aufweist. Dies nachfolgend genauer beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind das erste Transistorbauelement 1 und das zweite Transistorbauelement 31 Transistoren desselben Transistortyps. D. h., das erste Transistorbauelement 1 und das zweite Transistorbauelement 31 sind n-leitende JFETs im Ausführungsbeispiel gemäß 1. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 weist das zweite Transistorbauelement 31 einen ersten Lastanschluss (Sourceanschluss) S31 auf, der an den Stromdetektor 32 angeschlossen ist, und weist einen zweiten Lastanschluss (Drainanschluss) D31 auf, der an den zweiten Lastanschluss 13 (Drainanschluss D) des ersten Transistorbauelements 1 angeschlossen ist. Des Weiteren ist ein Steueranschluss (Gateanschluss) G31 des zweiten Transistorbauelements 31 an den ersten Lastanschluss (Sourceanschluss) S31 des zweiten Transistorbauelements 31 angeschlossen. Das Funktionsprinzip des zweiten Transistorbauelements 31, wenn dieses als n-leitender JFET implementiert ist, ist in 2 dargestellt. 2 zeigt den Strom I31 durch das zweite Transistorbauelement 31 in Abhängigkeit von der Laststreckenspannung (Drain-Source-Spannung VDS31) des zweiten Transistorbauelements 31. Bezugnehmend auf 2 weist der Strom I31 eine erste Polung (eine erste Richtung) auf, wenn die Laststreckenspannung VDS31 eine erste Polung aufweist, und der Strom I31 weist eine zweite Polung (zweite Richtung) auf, wenn die Laststreckenspannung VDS31 eine zweite Polung aufweist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel entspricht die erste Polung der Laststreckenspannung VDS31 der Polung, die in 1 dargestellt ist, und die erste Richtung des Stromes I31 entspricht der Richtung, die in 1 dargestellt ist. D. h. der Strom I31 fließt in die Richtung (erste Richtung) wie sie in 1 dargestellt ist, wenn die Laststreckenspannung VDS31 die Polung (erste Polung) aufweist, die in 1 dargestellt ist, und der Strom fließt in die entgegengesetzte Richtung, wenn die Laststreckenspannung VDS31 eine entgegengesetzte Polung aufweist. Die Laststreckenspannung VDS31 mit der ersten Polung, die in 1 dargestellt ist, wird als positive Drain-Source-Spannung des zweiten Transistorbauelements 31 bezeichnet und der entsprechende Strom I31 wird als ein positiver Drain-strom (Drain-Source-Strom) bezeichnet. Somit wird eine Laststreckenspannung mit der zweiten Polung als negative Drain-Source-Spannung bezeichnet und der entsprechende Strom wird als negativer Drainstrom bezeichnet. Die Gate-Source-Spannung des zweiten Transistorbauelements 31 ist Null, weil die Gate- und Sourceanschlüsse G, S verbunden sind.
  • Bezugnehmend auf 2 und die vorhergehende Erläuterung ist die Stromrichtung des Stromes I31 abhängig von der Polung der Laststreckenspannung VDS31. Der Strom I31 ist positiv, wenn die Laststreckenspannung VDS31 größer Null ist, und der Strom I31 negativ, wenn die Laststreckenspannung VDS31 kleiner Null ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 umfasst die Kennlinie einen linearen Bereich, in dem der Laststrom I31 im Wesentlichen proportional zur Laststreckenspannung VDS31 ist. Der lineare Bereich umfasst Laststreckenspannungen VDS31 zwischen –VLIN und +VLIN, wobei –VLIN und +VLIN abhängig vom spezifischen Typ des Transistorbauelements sind. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist –VLIN ungefähr –10 V während +VLIN ungefähr +10 V ist. Bei Laststreckenspannungen VDS31 größer als +VLIN nähert sich der Laststrom I31 (ist beschränkt auf) einem Sättigungsstrom I31SAT. D. h., ein weiterer Anstieg der Laststreckenspannung VDS31 führt nicht zu einem weiteren Anstieg des Laststroms I31 in diesem Bereich der Kennlinie bis eine maximale Spannung (Durchbruchsspannung) erreicht ist. Bei Laststreckenspannungen unter –VLIN steigt die Größenordnung des Laststroms I31 weiter an, wenn die Größenordnung der Laststreckenspannung VDS31 weiter ansteigt. Eine Steigung der Stromkennlinie in diesem Bereich kann kleiner sein als in dem linearen Bereich. Das ist jedoch abhängig von der spezifischen Art des Transistors, so dass es JFETs geben kann, bei denen die Stromsteigung höher in dem Bereich ist als in dem linearen Bereich.
  • Die unterschiedlichen Bereiche der Kennlinie werden erneut erläutert unter Bezugnahme auf ein spezifisches Ausführungsbeispiel eines zweiten Transistorbauelements 31, das als n-leitender JFET ausgebildet und in 5 dargestellt ist.
  • Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 hat die Laststreckenspannung des zweiten Transistorbauelements 31 die erste Polung (die Polung, die in 1 dargestellt ist), wenn die Laststreckenspannung des ersten Transistorbauelements 1 die erste Polung (die Polung, die in 1 dargestellt ist) aufweist. D. h., die Laststreckenspannung VDS31 des zweiten Transistorbauelements 31 hat die erste Polung, wenn das erste Transistorbauelement 1 in Vorwärtsrichtung gepolt ist, während die Laststreckenspannung des zweiten Transistorbauelements 31 die zweite Polung aufweist, wenn das erste Transistorbauelement 1 in Rückwärtsrichtung gepolt ist. Der Stromdetektor 32 setzt das Eingangssignal SIN der Ansteuerschaltung 2 jedes Mal auf den Ein-Pegel, wenn der Strom I31 durch das zweite Transistorbauelement 32 die zweite Polung aufweist, d. h., wenn der erste Transistor 1 in Rückwärtsrichtung gepolt ist.
  • 3 veranschaulicht die elektronische Schaltung gemäß 1, wobei Ausführungsbeispiele der Ansteuerschaltung 2 und des Stromdetektors 32 detailliert dargestellt sind. Bezugnehmend auf 3 weist die Ansteuerschaltung 3 eine Gegentaktausgangstreiberkonfiguration auf. D. h., die Ansteuerschaltung 2 umfasst eine Halbbrücke mit einem ersten Transistor 23 und einem zweiten Transistor 24, deren Laststrecken in Serie zwischen den Anschluss 27 für das negative Ansteuerpotential –VDRV und den Anschluss 26 für die positive Ansteuerpotential +VDRV geschaltet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel entspricht das positive Ansteuerpotential +VDRV dem Sourcepotential des ersten Transistorbauelements 1, welches das elektrische Potential am Sourceanschluss S des ersten Transistorbauelements 1 ist. In der Ansteuerschaltung in 3 sind sowohl der erste Transistor 23 als auch der zweite Transistor 24 als Bipolarsperrschichttransistoren (BJTs) implementiert, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel der erste Transistor 23 ein pnp-Transistor und der zweite Transistor 24 ein npn-Transistor ist. Die Laststrecke (Kollektor-Emitter-Pfad) des ersten Transistors 23 ist zwischen den Ausgang 22 und den Anschluss für das negative Versorgungspotential –VDRV geschaltet, und die Laststrecke (Kollektor-Emitter-Pfad) des zweiten Transistors 24 ist zwischen den Ausgangsanschluss 22 und den Anschluss für das positive Versorgungspotential +VDRV geschaltet. Der Emitteranschluss des ersten Transistors 23 ist an den Emitteranschluss des zweiten Transistors 24 angeschlossen und ist an den Ausgang 22 gekoppelt. Optional ist ein Widerstandselement 25 zwischen den Schaltungsknoten, den sich die Laststrecken des ersten und zweiten Transistors 23, 24 teilen, und den Ausgang 22 geschaltet. Steueranschlüsse (Basisanschlüsse) des ersten und zweiten Transistors 23, 24 sind an den Eingangsanschluss 21 der Ansteuerschaltung 2 angeschlossen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel entspricht der Signalpegel des Eingangssignals SIN entweder dem Signalpegel des negativen Versorgungspotentials –VDRV oder dem Signalpegel des positiven Versorgungspotentials +VDRV und der Signalpegel am Steuersignal VGS am Ausgang 22 entspricht dem Signalpegel des Eingangssignals SIN. In diesem Fall arbeitet die Ansteuerschaltung 2 als ein Gegentaktreiber, der eine geringe Ausgangsimpedanz aufweist (niedriger als die Quelle, die das Eingangssignal SIN bereitstellt).
  • Das Funktionsprinzip der Ansteuerschaltung 2 aus 3 ist wie folgt: Wenn das Eingangssignal SIN dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht, ist die Spannung zwischen Kollektor und Basis des zweiten Transistors 24 Null und der zweite Transistor 24 arbeitet wie eine Diode, die den Anschluss 26 für das positive Versorgungspotential +VDRV mit dem Ausgang 22 koppelt, so dass die Spannung am Ausgang 22 dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht. Der Transistor 23 wird ausgeschaltet, wenn das Eingangssignal SIN dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht. Im Ausführungsbeispiel gemäß 3 entspricht das positive Versorgungspotential der Sourcespannung des ersten Transistorbauelements 1, so dass in diesem Fall das Ansteuersignal VGS ungefähr Null ist. Da ein Signalpegel des Eingangssignals SIN, das dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht, ein Ansteuersignal VGS bedingt, das dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht, und da das positive Versorgungspotential +VDRV das erste Transistorbauelement 1 einschaltet, entspricht ein Signalpegel des Eingangssignals SIN, das dem positiven Versorgungspotential +VDRV entspricht, einem Ein-Pegel des Eingangssignals SIN.
  • Wenn das Eingangssignal SIN dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht, ist die Spannung zwischen Kollektor und Basis des ersten Transistors 23 Null und der erste Transistor 23 arbeitet wie eine Diode, die den Anschluss 27 für die negative Versorgungsspannung –VDRV mit dem Ausgang 22 koppelt, so dass die Spannung am Ausgang 22 dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht. Der zweite Transistor 24 wird ausgeschaltet, wenn das Eingangssignal SIN dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht. Das negative Versorgungspotential –VDRV ist auf den Sourceanschluss S des ersten Transistorbauelements bezogen und schaltet das erste Transistorbauelement 1 aus, wenn es an den Gateanschluss G angelegt wird. Der absolute Wert hängt von dem spezifischen Typ des ersten Transistorbauelements 1 ab. Gemäß einem Ausführungsbeispiel beträgt das negative Versorgungspotential –VDRV zwischen –15 V und –25 V relativ zu der Sourcespannung. Da ein Signalpegel des Eingangssignals SIN, das dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht, ein Ansteuersignal VGS bedingt, das dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht, und da das negative Versorgungspotential –VDRV das erste Transistorbauelement 1 ausschaltet, entspricht ein Signalpegel des Eingangssignals SIN, das dem negativen Versorgungspotential –VDRV entspricht, einem Aus-Pegel des Eingangssignals SIN.
  • Obwohl der Gegentakttreiber 2 im Ausführungsbeispiel gemäß 3 mit Bipolartransistoren implementiert ist, kann der Treiber auch mit anderen Typen von Transistoren implementiert werden wie z. B. mit Feldeffekttransistoren.
  • Bezugnehmend auf 3 umfasst der Stromdetektor 32 einen dritten Transistor 33, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als pnp-Bipolarsperrschichttransistor implementiert ist. Ein Basis-Emitter-Pfad dieses Transistors 33 bildet einen Mess-Strom-Pfad (Steuerstrompfad). Der Kollektor-Emitter-Pfad (Laststrompfad) des dritten Transistors 33 ist zwischen den Eingang 21 der Ansteuerschaltung 2 und den Anschluss für die positive Steuerspannung +VDRV geschaltet. Der dritte Transistor 33 schaltet sich ein, wenn der Strom I31 durch den zweiten Transistor 31 die zweite Stromrichtung aufweist, d. h., wenn der erste Transistor in Rückwärtsrichtung gepolt ist. Dieser Strom I31 entspricht dem Basisstrom des Transistors 33. Wenn sich der Transistor 33 einschaltet, ist der Eingangsanschluss 21 der Ansteuerschaltung 2 mit dem positiven Versorgungspotential +VDRV verbunden, was einem Ein-Pegel des Eingangssignals SIN entspricht, so dass sich der zweite Transistor 24 einschaltet und die positive Versorgungspotential +VDRV mit dem Ausgangsanschluss 22 verbindet, um das erste Transistorbauelement 1 einzuschalten. Allerdings wird der Transistor 33 des Stromdetektors 32 ausgeschaltet, wenn das erste Transistorbauelement 1 in Vorwärtsrichtung gepolt ist. In diesem Fall ist der Basisstrom des Transistors 33 Null, so dass der Strom durch den Polaritätsdetektor 3 Null ist, wenn das Transistorbauelement 1 in Vorwärtsrichtung gepolt ist.
  • Optional ist ein spannungsbegrenzendes Element wie z. B eine Zenerdiode zwischen die Basis- und Emitteranschlüsse des Transistors 33 des Stromdetektors geschaltet. Die Spannungsbegrenzung ist dazu ausgebildet, die Spannung zwischen dem Basis- und dem Emitteranschluss auf eine vordefinierte Spannungsgrenze zu begrenzen, wenn das erste Transistorbauelement in Vorwärtsrichtung gepolt ist.
  • Die Spannungsfestigkeit des ersten Transistorbauelements 1 kann im Bereich von mehreren 100 V wie z. B. 600 V liegen. Die Zenerspannung (Durchbruchsspannung) der Zenerdiode 34 ist niedriger als die Basis-Emitter-Durchbruchsspannung des Transistors 33. Die Zenerspannung beträgt z. B. mehrere Volt bis zu mehreren 10 V. Falls die Zenerdiode 34 einen Strom in Rückwärtsrichtung leitet und falls das erste Transistorbauelement 1 sperrt, so dass die Laststreckenspannung VDS mehrere 100 V beträgt, entspricht der Spannungsabfall über dem zweiten Transistorbauelement 31 VDS–VZENER, wobei VZENER die Zenerspannung der Zenerdiode 34 ist. Die Spannungsfestigkeit des zweiten Transistorbauelements 31 kann im gleichen Bereich wie die Spannungsfestigkeit des ersten Transistorbauelements 1 liegen.
  • 4 zeigt eine elektronische Schaltung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Die elektronische Schaltung in 4 unterscheidet sich von der elektronischen Schaltung in 3 dadurch, dass das positive Versorgungspotential +VDRV nicht dem Sourcepotential entspricht, sondern gegenüber dem Sourcepotential um eine Offsetspannung VOFS vershoben ist, die von einer Offsetspannungsquelle 26 erzeugt wird. Die Offsetspannung VOSF ist beispielsweise eine Spannung zwischen 1 V und 5 V.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind das erste Transistorbauelement 1 und das zweite Transistorbauelement 31 in einem gemeinsamen Halbleiterkörper 100 integriert. Ein Ausführungsbeispiel eines Halbleiterkörpers 100, in dem das erste Transistorbauelement 1 und das zweite Transistorbauelement 31 gemeinsam integriert sind, ist in 5 dargestellt. 5 veranschaulicht eine vertikale Querschnittsansicht dieses Halbleiterkörpers 100.
  • Das erste Transistorbauelement kann mehrere Transistorzellen 10 umfassen, die parallel geschaltet sind. Eine solche Transistorzelle 10 ist in 5 dargestellt. Die Transistorzelle 10 umfasst ein Sourcegebiet 41, das an eine Sourceelektrode 81 angeschlossen ist, ein Kanalgebiet 42, das an das Sourcegebiet 41 angrenzt, eine Driftgebiet 43 und ein Draingebiet 44. Das Sourcegebiet 41, das Kanalgebiet 42, das Driftgebiet 43 und das Draingebiet 44 haben einen ersten Dotierungstyp, der bei einem n-leitenden JFET ein n-Typ ist. Die Sourceelektrode 81 ist an einen Sourceanschluss S des ersten Transistorbauelements 1 angeschlossen oder bildet diesen. Das Draingebiet 44 ist mit einem Drainanschluss D (der nur schematisch dargestellt ist) des ersten Transistorbauelements 1 gekoppelt. Das Kanalgebiet 42 ist zwischen einem ersten Gategebiet 51, das elektrisch leitend mit einer Gateelektrode 82 verbunden ist, und einem zweiten Gategebiet 52, das elektrisch leitend mit der Sourceelektrode 81 verbunden ist, angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Kanalgebiet 42 im Wesentlichen in einer horizontalen Richtung des Halbleiterkörpers 100 zwischen dem Sourcegebiet 41 und dem Driftgebiet 43, wobei das Driftgebiet 43 zwischen dem Kanalgebiet 42 und dem Draingebiet 44 in einer vertikalen Richtung des Halbleiterkörpers 100 angeordnet ist. Die horizontale Richtung des Halbleiterkörpers 100 ist im Wesentlichen eine Richtung parallel zu einer ersten Oberfläche 101 des Halbleiterkörpers 100, während die vertikale Richtung eine Richtung senkrecht zu der ersten Oberfläche 101 ist. Die ersten und zweiten Gategebiete 51, 52 sind dotierte Gebiete eines zweiten Dotierungstyps, der komplementär zu dem ersten Dotierungstyp ist. Das zweite Gategebiet 52 grenzt an das Driftgebiet 43 an. Ein pn-Übergang, der zwischen dem zweiten Gategebiet 52, das mit dem Sourceanschluss S verbunden ist, und dem Driftgebiet 43 gebildet ist, bildet eine interne Diode (Bodydiode) des JFETs zwischen dem Sourceanschluss S und dem Drainanschluss D.
  • Die Sourceelektrode 81 ist durch eine Isolationsschicht 91 elektrisch gegenüber dem ersten Gategebiet 51 isoliert. Die Kanalgebiete 42 der einzelnen Transistorzellen sind über ein Verbindungsgebiet 53 des zweiten Dotierungstyps elektrisch leitend an die Gateelektrode 82 angeschlossen. Das Verbindungsgebiet 53 kann eine höhere Dotierungskonzentration als das Kanalgebiet 51 aufweisen. Die Gateelektrode 82 bildet den Gateanschluss G des ersten Transistorbauelements 1 oder ist mit diesem verbunden.
  • Die einzelnen Transistorzellen des ersten Transistorbauelements 1 teilen sich das Driftgebiet 43 und das Draingebiet 44. Außerdem kann das Kanalgebiet 51 als ein horizontales Halbleitergebiet implementiert sein, das Vias oder Kontaktstöpsel (engl.: contact plugs) umfasst, die die einzelnen Sourcegebiete 64 an die Sourceelektrode 81 anschließen. 5 zeigt eine vertikale Querschnittsansicht eines dieser Kontaktstöpsel 84.
  • Der Betriebszustand des Transistorbauelements 1 gemäß 5 kann durch die Gate- Source-Spannung VGS gesteuert werden. Das erste Transistorbauelement 1 ist in einem ausgeschalteten Zustand, wenn die Gate-Source-Spannung VGS einen leitenden Kanal im Kanalgebiet 42 abschnürt, d. h., wenn die Gate-Source Spannung VGS ein Verarmungsgebiet im Kanalgebiet 42 verursacht, das sich durch das Kanalgebiet 42 vom ersten Gategebiet 51 bis zum zweiten Gategebiet 52 erstreckt. Die Größe der Abschnürspannung ist unter Anderem abhängig vom Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Gategebiet 51, 52 und der Dotierungskonzentration des Kanalgebiets 42. In einem n-leitenden JFET, in dem das Kanalgebiet 42 ein n-Gebiet ist, ist die Abschnürspannung eine negative Gate-Source-Spannung VGS. Das erste Transistorbauelement ist in einem eingeschalteten Zustand, wenn die Gate-Source-Spannung VGS derart ist, dass sich ein leitender Kanal im Kanalgebiet zwischen dem Sourcegebiet 41 und dem Driftgebiet 43 befindet.
  • Bezugnehmend auf 5 kann das zweite Transistorbauelement 31 mit mindestens einer Transistorzelle, die ähnlich zu der einen Transistorzelle 10 des ersten Transistorbauelements 1 ist, implementiert werden. Bezugnehmend auf 5 umfasst die Transistorzelle des zweiten Transistorbauelements 31 ein Draingebiet 64, das an einen Drainanschluss D31 angeschlossen ist, und ein Driftgebiet 63. Das erste Transistorbauelement 1 und das zweite Transistorbauelement 31 teilen sich das Driftgebiet, d. h. sie haben das Driftgebiet gemeinsam. Außerdem entsprechen das Draingebiet 64 und der Drainanschluss D31 des zweiten Transistorbauelements 31 dem Draingebiet 44 und dem Drainanschluss D des ersten Transistorbauelements 1. Außerdem umfasst mindestens eine Transistorzelle des zweiten Transistorbauelements 31 eine Gate- und Sourceelektrode 83, ein erstes Gategebiet 71, das an die Gate- und Sourceelektrode 83 über ein Verbindungsgebiet 73 angeschlossen ist, und ein zweites Gategebiet 72, das an die Gate- und Sourceelektrode 83 angeschlossen ist. Die Gate- und Sourceelektrode 83 ist elektrisch gegenüber dem Kanalgebiet 71 mittels einer Isolationsschicht 93 isoliert und ist elektrisch gegenüber der Gateelektrode 82 des ersten Transistorbauelements 1 mittels einer weiteren Isolationsschicht 92 isoliert. Die mindestens eine Transistorzelle des zweiten Transistorbauelements 31 kann unterhalb eines Abschnitts der Gateelektrode 82 des ersten Transistorbauelements 1 angeordnet sein. Des Weiteren ist ein Kanalgebiet 71 zwischen den ersten und zweiten Gategebieten 71, 72 angeordnet und ist an die Gate- und Sourceelektrode 83 über ein Sourcegebiet 61 angeschlossen.
  • Die Gate- und Sourceelektrode 83, die das erste Gategebiet 71 mit dem zweiten Gategebiet 72 verbindet, bewirkt die elektrische Verbindung zwischen dem Gateanschluss und dem Sourceanschluss (wie in 1, 3 und 4 dargestellt) des zweiten Transistorbauelements 31. Die Gate- und Sourceelektrode 83 bildet den ersten Lastanschluss (Sourceanschluss) S31 des zweiten Transistorbauelements 31 oder ist an den zweiten Lastanschluss S31 angeschlossen.
  • Das Kanalgebiet 62 des zweiten Transistorbauelements 31 erstreckt sich im Wesentlichen wie das Kanalgebiet 51 des ersten Transistorbauelements 1 horizontal in das Sourcegebiet 61 und das Driftgebiet 63. Das Kanalgebiet umfasst abhängig von einer Spannung zwischen der Drain- und Gateelektrode 83 und dem Sourcegebiet 64 (dem Sourceanschluss S31) einen leitenden Kanal oder keinen leitenden Kanal.
  • Das zweite Transistorbauelement kann wie das erste Transistorbauelement 1 als n-leitender JFET implementiert sein. In diesem Fall sind das Sourcegebiet 61, das Kanalgebiet 71, das Driftgebiet 63 und das Draingebiet 64 n-Halbleitergebiete, während das erste und das zweite Gategebiet 71, 72 p-Halbleitergebiete sind.
  • Das Funktionsprinzip des zweiten Transistorbauelements 31 ist im Folgenden erklärt: Zu Erklärungszwecken wird angenommen, dass das zweite Transistorbauelement ein n-leitender JFET ist. Allerdings ist das Funktionsprinzip für einen p-leitenden JFET ähnlich. Wenn eine positive Spannung zwischen den Drain- und Sourceanschlüssen D31, S31 (entsprechend einer positiven Drain-Source-Spannung VDS31, die anhand der 1 und 2 erklärt ist) angelegt wird, fließt ein positiver Strom durch den zweiten Transistor 31. Dieser Strom verursacht einen Spannungsabfall entlang der Kanalregion 71, wobei sich dieser Spannungsabfall erhöht, wenn sich der Strom erhöht. Die Spannung entlang des Kanalgebiets sorgt dafür, dass der pn-Übergang zwischen dem Kanalgebiet 71 und den Gategebieten 71, 72 in Rückwärtsrichtung gepolt ist, wobei sich ein Verarmungsgebiet von dem pn-Übergang tiefer in die Kanalregion 71 erstreckt, wenn die rückwärtspolende Spannung steigt. Daher ist der Strom limitiert auf den Sättigungsstrom I31SAT, der anhand von 2 erläutert wurde.
  • Wenn eine negative Spannung zwischen den Drain- und Sourceanschlüssen D31, S31 (entsprechend einer negativen Drain-Source-Spannung VDS31, die anhand der 1 und 2 erklärt ist) angelegt wird, fließt ein negativer Strom durch den zweiten Transistor 31. Der pn-Übergang zwischen den Gategebieten 71, 72 und dem Kanalgebiet 71 ist in Vorwärtsrichtung gepolt, so dass in diesem Fall keine Stromlimitierung vorhanden ist.
  • Optional ist eine oder sind beide der Sourceelektroden 81 des ersten Transistorbauelements 1 und die Gate- und Drainelektrode 83 des zweiten Transistorbauelements 31 mit den entsprechenden zweiten Gategebieten 52, 72 und den Driftgebieten 43, 63 über Kontaktgebiete 54, 74 (in gestrichelten Linien dargestellt) mit einer Dotierungskonzentration, die höher ist als die der zweiten Gategebiete 52, 72, verbunden.
  • Es versteht sich, dass die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele, die hier beschrieben werden, miteinander kombiniert werden können, sofern nichts anderes angegeben ist.

Claims (12)

  1. Elektronische Schaltung, die aufweist: ein erstes Transistorbauelement (1), das einen Steueranschluss und eine Laststrecke aufweist; eine Ansteuerschaltung (2), die einen Eingangsanschluss (21) und einen Ausgangsanschluss (22) aufweist, wobei der Ausgangsanschluss (22) an den Steueranschluss des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelt ist und die Ansteuerschaltung dazu ausgebildet ist, das erste Transistorbauelement (1) abhängig von dem am Eingangsanschluss (21) erhaltenen Eingangssignal (SIN anzusteuern; und einen Polaritätsdetektor (3), der parallel zu der Laststrecke des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelt ist, wobei der Polaritätsdetektor ein zweites Transistorbauelement (31) und einen Stromdetektor (32) aufweist, wobei das zweite Transistorbauelement (31) eine an die Laststrecke des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelte Laststrecke aufweist und der Stromdetektor (32) einen Messpfad in Reihe zu der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements (31) und einen an den Eingangsanschluss (21) der Ansteuerschaltung (1) gekoppelten Ausgang aufweist, wobei der Stromdetektor (32) dazu ausgebildet ist, einen Ein-Pegel des Eingangssignals (SIN) zu erzeugen, wenn ein Strom durch das zweite Transistorbauelement (31) eine vorgegebene Stromrichtung aufweist.
  2. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1, bei der das zweite Transistorbauelement (31) außerdem einen an die Laststrecke gekoppelten Steueranschluss aufweist.
  3. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das erste Transistorbauelement (1) und das zweite Transistorbauelement (3) Transistoren desselben Transistortyps sind.
  4. Elektronische Schaltung nach Anspruch 3, bei dem das erste Transistorbauelement (1) ein JFET und das zweite Transistorbauelement (31) ein JFET ist.
  5. Elektronische Schaltung nach Anspruch 4, bei der das erste Transistorbauelement (1) ein n-leitender JFET und das zweite Transistorbauelement ein (31) ein n-leitender JFET ist.
  6. Elektronische Schaltung nach Anspruch 3, bei der das erste Transistorbauelement ein HEMT und bei der das zweite Transistorbauelement (3) ein HEMT ist.
  7. Elektronische Schaltung nach Anspruch 5, wobei sowohl das erste Transistorbauelement (1) als auch das zweite Transistorbauelement (31) einen Gateanschluss, einen Sourceanschluss und einen Drainanschluss aufweisen; und wobei der Gateanschluss des zweiten Transistorbauelements (31) an den Sourceanschluss des zweiten Transistorbauelements gekoppelt ist und wobei der Drainanschluss des zweiten Transistorbauelements (31) an den Drainanschluss des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelt ist.
  8. Elektronische Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das erste Transistorbauelement (1) und das zweite Transistorbauelement (31) in einem gemeinsamen Halbleiterkörper integriert sind.
  9. Elektronischer Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Stromdetektor (31) ein drittes Transistorbauelement (33) mit einem Steuerstrompfad und einem Laststrompfad aufweist, wobei der Steuerstrompfad in Reihe zu der Laststrecke des zweiten Transistorbauelements (31) gekoppelt ist und der Laststrompfad zwischen den Eingangsanschluss der Ansteuerschaltung (21) und einen Anschluss für einen Ein-Pegel gekoppelt ist.
  10. Elektronische Schaltung nach Anspruch 9, bei dem der Anschluss für den Ein-Pegel ein erster Lastanschluss des ersten Transistorbauelements (1) oder ein Anschluss einer an den ersten Lastanschluss des ersten Transistorbauelements (1) gekoppelten Spannungsquelle ist.
  11. Elektronische Schaltung nach Anspruch 9 oder 10, bei dem das dritte Transistorbauelement (33) ein Bipolarsperrschichttransistor ist; und bei dem der Steuerstrompfad ein Basis-Emitter-Pfad und der Laststrompfad ein Kollektor-Emitter-Pfad des Bipolarsperrschichttransistors ist.
  12. Elektronische Schaltung nach Anspruch 11, bei dem der Bipolarsperrschichttransistor ein PNP-Transistor ist.
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