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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Strommessung eines elektrischen Stroms in einem Messpfad, der zu einem elektrischen Strom in einem Leistungspfad korrespondiert. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren zur Strommessung für Transistoren mit Sense-Anschluss.
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Stand der Technik
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Obwohl die vorliegende Erfindung und die ihr zugrundeliegende Problematik anhand eines IGBT (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode) mit Sense-Anschluss erläutert wird, ist sie auch auf beliebige andere Transistoren oder Schaltungen aus Transistoren anwendbar, bei denen ein Sense-Anschluss vorgesehen ist.
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Die Druckschrift
US 5,877,617 A offenbart eine Schaltungsanordnung, bei der eine Last mit einem ersten Strom gespeist wird. Dieser erste Strom wird über einen ersten Transistor in einem Leistungspfad bereitgestellt. Darüber hinaus umfasst die Schaltungsanordnung einen zweiten Transistor, welcher zu dem ersten Transistor parallel geschaltet ist und welcher in einem Messpfad einen zu dem ersten Strom im Leistungspfad proportionalen zweiten Strom bereitstellt. Der zweite Strom dient hierbei zur Überwachung und Auswertung des Stromflusses durch die Last.
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Die Druckschrift
US 5,200,878 A offenbart eine Schaltungsanordnung mit einem Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode (IGBT), welcher mit einem zusätzlichen Sense-Anschluss ausgebildet ist, der einen dem Emitter-Strom proportionalen Sense-Strom bereitstellt. Das Verhältnis der beiden Ströme ist unter bestimmten Bedingungen annähernd konstant und hängt mit hinreichender Genauigkeit nur von der technischen Implementierung des Transistors ab. Der Sense-Anschluss dient hierbei typischerweise als Messpfad und der Emitter-Anschluss als Leistungspfad. Aufgrund der Proportionalität kann der Emitter-Strom prinzipiell über die Messung des Sense-Stroms bestimmt werden. Weiterhin beschreibt die Druckschrift eine Ansteuerschaltung der Gate-Elektrode eines solchen IGBT mit Sense-Anschluss.
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Typische Schaltungsanordnungen zur Messung des Sense-Stroms sehen vor, dass der Sense-Strom über die gesamte Dauer der Schaltperiode des IGBT ausgewertet wird. In diesem Fall müssen die Bauteile einer solchen Schaltungsanordnung für die maximale Dauer der Schaltperiode des IGBT und insbesondere für die dabei auftretenden mittleren Ströme und abfallenden Leistungen dimensioniert werden. Beispielsweise kann dies eine Kühlung der verwendeten Bauteile notwendig machen.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft gemäß einem Aspekt eine Schaltungsanordnung mit einer Schalteinrichtung, die dazu ausgelegt ist, für die Dauer einer Schaltperiode eine erste Spannung und einen ersten elektrischen Strom in einem Leistungspfad bereitzustellen sowie eine zweite Spannung und einen zweiten elektrischen Strom in einem Messpfad bereitzustellen, wobei der erste elektrische Strom zu dem zweiten elektrischen Strom korrespondiert; mit einer Strommessvorrichtung, die in dem Messpfad angeordnet ist und die dazu ausgelegt ist, ein Ausgangssignal bereitzustellen, das zu dem ersten elektrischen Strom korrespondiert; und mit einer Steuerschaltung, die dazu ausgelegt ist, die Strommessvorrichtung für die Dauer einer Messperiode zu aktivieren und nach Ablauf der Messperiode wieder zu deaktivieren.
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Die vorliegende Erfindung schafft gemäß einem weiteren Aspekt ein Verfahren zur Strommessung eines elektrischen Stroms in einem Messpfad einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit den Schritten des Aktivierens der Schalteinrichtung für die Dauer einer Schaltperiode; des Aktivierens der Strommessvorrichtung für die Dauer einer Messperiode mittels der Steuerschaltung; und des Ausgebens eines Ausgangssignals durch die Strommessvorrichtung, welches zu dem elektrischen Strom im Messpfad korrespondiert.
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Vorteile der Erfindung
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Es ist eine Idee der vorliegenden Erfindung, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, welche die zeitliche Dauer begrenzt, über die ein Strom in einem Messpfad ausgewertet wird, welcher zu einem Strom in einem Leistungspfad korrespondiert. Erreicht wird dies durch eine Steuerschaltung, welche eine Strommessvorrichtung für die Dauer einer Messperiode aktiviert und nach Ablauf der Messperiode wieder deaktiviert.
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Ein erheblicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die zur Messung des Stroms im Messpfad notwendigen Schaltungselemente in deutlich kleinerer Bauform ausführbar sind. Da der Strom im Messpfad nur für eine begrenzte Dauer fließt, ist die mittlere Verlustleistung deutlich geringer, als wenn der Strom kontinuierlich fließen würde. Ferner kann durch die Begrenzung der mittleren Verlustleistung auch die damit verbundene abzuführende Wärmemenge reduziert werden. Dies ermöglicht zum einen einen kostengünstigeren und einfacher zu gestaltenden Aufbau der Schaltungsanordnung. Die geringere Erwärmung der Schaltungsanordnung wirkt sich dabei zum anderen positiv auf die Lebensdauer der Schaltungsanordnung aus. Beispielsweise kann so eine Schaltungsanordnung für die Strommessung eines IGBT geschaffen werden, welche nicht auf die maximale Dauer der Schaltperiode des IGBT dimensioniert werden muss. Die Dimensionierung der Schaltungselemente zur Strommessung wird vielmehr durch die Dauer der Messperiode bestimmt.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann die Schalteinrichtung einen BJT, einen MOSFET, einen JFET und/oder einen IGBT umfassen. Die Schalteinrichtung enthält somit vorteilhafterweise eine oder mehrere aktiv schaltbare Halbleiterkomponenten, wie sie in miniaturisierter Form in großer Anzahl in einem einzelnen Halbleitersubstrat integrierbar sind. Dies kann ein BJT (Bipolartransistor), ein MOSFET (Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor), ein JFET (Sperrschicht-Feldeffekttransistor) und/oder ein IGBT (Bipolartransistor mit isolierter Gate-Elektrode) bzw. ein anderer geeignete Halbleiterschalter sein.
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Ferner kann die Schalteinrichtung gemäß einer bevorzugten Weiterbildung insbesondere als ein IGBT mit Sense-Anschluss ausgeführt sein. Solch ein IGBT besitzt zusätzlich zu Gate-, Kollektor- und Emitter-Anschlüssen einen so genannten Sense-Anschluss, der einen Strom bereitstellt, welcher zu dem Emitter-Strom korrespondiert. Der Sense-Anschluss kann also vorteilhafterweise für die Auswertung des Emitter-Stroms verwendet werden und damit die Grundlage für die Regelung des IGBT legen.
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Vorzugsweise kann die Dauer der Messperiode der Strommessvorrichtung kleiner als die Dauer der Schaltperiode der Schalteinrichtung sein. Insbesondere kann die Strommessung über einen deutlich kürzeren Zeitraum erfolgen als die Dauer der Schaltperiode der Schalteinrichtung. In vielen Anwendungsfällen reicht es somit, den Stromwert nur einmal kurz einzulesen, während die Schalteinrichtung deutlich länger eingeschaltet ist.
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Ferner aktiviert die Steuerschaltung die Strommessvorrichtung vorzugsweise zu Beginn der Schaltperiode der Schalteinrichtung. Dies hat den Vorteil, dass die Aktivierung der Strommessvorrichtung durch die Aktivierung der Schalteinrichtung ausgelöst werden kann und damit automatisch zeitlich an diese gekoppelt ist.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung kann die Steuerschaltung ein Monoflop umfassen. Ein Monoflop ist ein vorteilhaftes Schaltelement, um andere Schaltelemente nur für einen fest vorgegebenen, beschränkten Zeitraum zu aktivieren. Ein Monoflop ist so gestaltet, dass es nach Aktivierung nur für einen bestimmten Zeitraum aktiviert bleibt.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann die Steuerschaltung einen Transistor umfassen. Dieser kann dazu ausgelegt sein, die Strommessvorrichtung zu aktivieren und zu deaktivieren. Ferner kann dieser einen Steueranschluss umfassen, der vom Monoflop ansteuerbar ist. Der Transistor dient in dieser vorteilhaften Ausgestaltung als aktiv schaltbares Element, welches vom Monoflop für einen begrenzten Zeitraum an- bzw. ausgeschaltet wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung kann die Strommessvorrichtung dazu ausgelegt sein, ein Spannungssignal bereitzustellen, das proportional zu dem ersten Strom ist. Die Bereitstellung eines proportionalen Spannungssignals am Ausgang der Strommessvorrichtung kann besonders einfach erfolgen, beispielsweise durch das Einbauen eines Shunt-Widerstands.
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Vorzugsweise kann die Schaltungsanordnung ferner eine Kompensationsschaltung umfassen, die dazu ausgelegt ist, das Verhältnis der ersten und der zweiten Spannung der Schalteinrichtung während der Schaltperiode zu regeln.
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Weiterhin kann die Kompensationsschaltung vorzugsweise einen Operationsverstärker umfassen. Dieser kann dazu ausgelegt sein, die erste und die zweite Spannung der Schalteinrichtung durch Gegenkopplung zu regeln. Die Verwendung eines Operationsverstärkers in Gegenkopplung ist eine häufig verwendete und effektive Lösung, um das Verhältnis zweier Spannungen aktiv zu regeln.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Schaltbilds für eine beispielhafte Schaltungsanordnung zur Strommessung bei einem IGBT;
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2 eine schematische Darstellung eines Schaltbilds für eine Schaltungsanordnung zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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3a eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms für ein Verfahren zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
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3b ein zeitliches Verlaufsdiagramm von Ansteuersignalen eines Verfahrens zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schaltbilds für eine beispielhafte Schaltungsanordnung zur Strommessung bei einem IGBT.
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In 1 bezeichnet Bezugszeichen 10 die Schaltungsanordnung und Bezugszeichen 1 den IGBT, welcher einen Gate-Anschluss G, einen Kollektor-Anschluss C, einen Emitter-Anschluss E und einen Sense-Anschluss S umfasst. Der IGBT 1 wird von einer Ansteuerschaltung mit Versorgungsspannungen UB1 und UB2 über den Gate-Anschluss G angesteuert. Der IGBT stellt einen Emitter-Strom IE in einem Leistungspfad und einen dazu proportionalen Sense-Strom IS in einem Messpfad bereit sowie eine Emitter-Spannung UE und eine Sense-Spannung US. Das Verhältnis der beiden Ströme ist unter bestimmten Bedingungen annähernd konstant und hängt mit hinreichender Genauigkeit nur von der technischen Implementierung des Transistors 1 ab. Der Sense-Anschluss dient hierbei als Messpfad und der Emitter-Anschluss als Leistungspfad. Aufgrund der Proportionalität kann der Emitter-Strom IE über die Messung des Sense-Stroms IS bestimmt werden, solange die Randbedingungen die gleichen sind für Mess- und Leistungspfad. Durch die Integration der Schaltung auf einem einzelnen Halbleitersubstrat werden mögliche Einflüsse durch Fertigung und Temperatur minimiert. Im Allgemeinen hängt der Emitter-Strom IE aber in nichtlinearer Weise von der Emitter-Spannung UE ab, so dass das Verhältnis der beiden Ströme nur dann annähernd konstant ist, wenn die Emitter-Spannung UE und die Sense-Spannung US gleich sind.
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Weiterhin zeigt 1 einen Messwiderstand RM, der zur Messung von IS ausgelegt ist. Wegen des Spannungsabfalls UM im Messwiderstand RM ist es erforderlich, dass eine Kompensationsschaltung Emitter-Spannung UE und Sense-Spannung US auf gleichem Niveau hält. Hierzu enthält die Kompensationsschaltung unter anderem einen Transistor T1 und einen damit verbundenen Operationsverstärker OP, auf dessen beide Eingänge die beiden Spannungen UE, US gelegt werden. Weiterhin sorgt die negative Versorgungsspannung UB2 dafür, dass trotz des Messwiderstandes RM Sense-Anschluss S und Emitter-Anschluss E auf demselben Potenzial liegen.
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Die Schaltungsanordnung 10 in 1 muss dabei für die maximale Dauer der Schaltperiode des IGBT 1 und insbesondere für die dabei auftretenden mittleren Ströme und abfallenden Verlustleistungen dimensioniert werden.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Schaltbilds für eine Schaltungsanordnung zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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In 2 bezeichnet das Bezugszeichen 10 die Schaltungsanordnung. Diese umfasst unter anderem einen IGBT 1 mit einem Gate-Anschluss G, einem Kollektor-Anschluss C, einem Emitter-Anschluss E und einem Sense-Anschluss S, wobei der IGBT 1 über den Gate-Anschluss G von einer Ansteuerschaltung mit Versorgungsspannungen UB1 und UB2 angesteuert wird. Der IGBT1 stellt einen elektrischen Strom IS in einem Messpfad mit einer Sense-Spannung US sowie einen elektrischen Strom IE in einem Leistungspfad mit einer Emitter-Spannung UE bereit. Weiterhin umfasst die Schaltungsanordnung 10 eine Strommessvorrichtung 2, eine Kompensationsschaltung 3 und eine Steuerschaltung 4. Die Strommessvorrichtung besteht aus einem Shunt-Widerstand RM mit einer darüber abfallenden Spannung UM. Der Strommessvorrichtung 2 und dem IGBT 1 ist eine Kompensationsschaltung 3 zwischengeschaltet, die einen Operationsverstärker OP und einen Transistor T1 umfasst. Einer Steuerschaltung 4 ist der Kompensationsschaltung 3 vorgeschaltet, welche ein Monoflop 5 umfasst, an dessen Ausgang ein weiterer Transistor 6 angeschlossen ist, der seinerseits wiederum mit dem negativen Eingang des Operationsverstärkers OP verbunden ist.
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Der elektrische Strom IS in dem Messpfad korrespondiert zu dem elektrischen Strom IE in dem Leistungspfad und kann damit zur Bestimmung des Stroms IE im Leistungspfad genutzt werden. Bei gleichen Randbedingungen für die beiden Ströme bzw. für Messpfad und Leistungspfad sind die beiden Ströme insbesondere proportional zueinander mit näherungsweise konstantem Proportionalitätsfaktor. Aufgrund der nichtlinearen Abhängigkeit von IE und UE müssen allerdings die beiden Spannungen gleich groß sein, damit ein konstantes Verhältnis der beiden Ströme gewährleistet ist. Um diese identischen Spannungsverhältnisse am Emitter-Anschluss E und am Sense-Anschluss S des IGBT 1 sicherzustellen, umfasst die Schaltungsanordnung 10 die Kompensationsschaltung 3. In der in 2 dargestellten Ausführungsform enthält die Kompensationsschaltung 3 hierzu beispielsweise einen Operationsverstärker OP, an dessen beide Eingänge jeweils die beiden Spannungen US und UE in gegenkoppelnder Weise angelegt sind.
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Die Messung des elektrischen Stroms IS in dem Messpfad erfolgt dabei durch die Strommessvorichtung 2. Hierbei fließt der Strom IS zunächst durch den Transistor T1 sowie daraufhin durch den Shunt-Widerstand RM. An dem Shunt-Widerstand RM fällt dabei eine zu dem durch diesen Widerstand fließenden Strom proportionale Spannung UM ab. Daraus kann ein Spannungssignal gewonnen werden, welches dann zur Weiterverarbeitung beispielsweise mittels eines Analog-Digital-Konverters (ADC) in ein digitales Signal umgewandelt werden kann. So kann ein ADC beispielsweise in bestimmten Taktabständen das Auslesen des Spannungssignals und damit eine Messung des Stroms IE im Leistungspfad veranlassen. Durch den Spannungsabfall UM im Shunt-Widerstand RM ist es erforderlich, dass die Kompensationsschaltung elektrisch auf einem niedrigeren Potenzial gegenüber dem Emitter-Anschluss E des IGBT 1 abgestützt wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Versorgungsspannung UB2 negativ eingestellt wird.
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Der IGBT 1 wird für die Dauer einer Schaltperiode TB angeschaltet. In diesem Zeitraum wird die Strommessvorichtung 2 für einen Zeitraum TM aktiviert. In der Schaltungsanordnung 10 auf 2 befindet sich weiterhin eine Steuerschaltung 4, die dazu ausgelegt ist, die Strommessvorrichtung 2 zu aktivieren bzw. nach Ablauf der Messperiode TM wieder zu deaktivieren. Hierzu umfasst die Steuerschaltung 4 ein Monoflop 5, dessen Ausgang mit dem Gate-Anschluss eines Transistors 6 verbunden ist. Der Transistor 6 ist wiederum mit einem der Eingänge des Operationsverstärkers OP verbunden. Das Aktivierungssignal für das Monoflop 5 erfolgt in dieser Ausführungsform gleichzeitig mit dem Aktivierungssignal des IGBT 1. Das Monoflop 5 sperrt für die Dauer seiner Aktivierung wiederum den Transistor 6. Der Transistor 6 ist so mit den Eingängen des Operationsverstärkers OP verbunden, dass letzterer kurzgeschlossen wird so lange der Transistor 6 nicht sperrt, d.h. so lange der Transistor 6 eingeschaltet ist. Durch das Kurzschließen der beiden Eingänge des Operationsverstärkers OP erzeugt dieser keine Ausgangsspannung mehr, so dass kein Basisstrom mehr durch den Transistor T1 fließt, dieser damit sperrt und folglich auch kein Strom durch die Strommessvorrichtung 2 fließt. Die Aktivierungsdauer des Monoflops 5 entspricht in dieser Ausführungsform der Messperiode TM. In dieser Ausführungsform wird also die Messperiode TM durch den Beginn der Schaltperiode TB des IGBTs 1 ausgelöst, indem das Monoflop 5 aktiviert wird. Weiterhin ist in dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Dauer der Messperiode TM kleiner ist als die Dauer der Schaltperiode TB. Dadurch wird also zum einen die Dauer der Strommessung begrenzt. Zum anderen wird hierdurch der Abtastzeitpunkt für die Strommessung des IGBT 1 an den Anfang der Schaltperiode TB des IGBT 1 gelegt. Beispielsweise kann ein ADC so den aktuellen Stromwert einmal pro Taktperiode einlesen, ohne dass die Kompensationsschaltung 3 und die Strommessvorrichtung 2 während der gesamten Ansteuerzeit des IGBT 1 aktiv sein müssen. Das Aktivierungssignal des IGBTs 1 wird zudem als Trigger für die Strommessung verwendet. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das Einlesen des Stromwertes durch den ADC ebenfalls durch das Aktivierungssignal des IGBTs 1 synchronisiert wird. Beispielsweise kann das Einlesen des ADC kurz vor das Ende der Messperiode TM gelegt werden, so dass der zu messende Strom sich nach der Einschaltphase des IGBT 1, der Kompensationsschaltung 3 und der Strommessvorrichtung 2 sicher auf einem konstanten Wert eingefunden hat. Durch die begrenzte Aktivierungsdauer der Kompensationsschaltung 3 und der Strommessvorrichtung 2 ist die mittlere Verlustleistung über den Shunt-Widerstand RM und den Transistor T1 stark gegenüber einer Schaltungsanordnung reduziert, bei der die Strommessvorrichtung 2 während der ganzen Schaltperiode TB des IGBT 1 aktiviert ist. Dasselbe gilt für den mittleren Strom der Versorgungsspannung UB2. Im Ergebnis wird somit erreicht, dass die Schaltungsanordnung 10 in kleinerer Bauform ausführbar und damit deutlich kostengünstiger und einfacher zu gestalten ist.
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Die in 2 dargestellte Ausführungsform ist beispielhaft zu sehen. Obwohl die vorliegende Erfindung hier mit einem IGBT mit Sense-Anschluss ausgeführt ist, ist sie auch auf beliebige andere Transistoren oder Schaltungen aus Transistoren anwendbar, bei denen ein Sense-Anschluss vorgesehen ist bzw. bei denen ein Strom in einem Messpfad bereitgestellt wird, der zu einem Strom in einem Leistungspfad korrespondiert. Die eingebauten Transistoren können BJTs, MOSFETs, JFETs und/oder IGBTs sein. Weiterhin sind auch andere Schalteinrichtungen und Halbleiterschalter vorgesehen. Auch für die beiden Transistoren T1 und 6 sind die oben genannten Technologien vorgesehen. Darüber hinaus kann der Transistor 6 auch an einer anderen Stelle in die Schaltungsanordnung zur Deaktivierung der Strommessvorrichtung eingebaut sein, solange ein Schaltelement vorhanden ist, die sicherstellt, dass der Transistor T1 für die Dauer der Messperiode TM sperrt.
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3a zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms für ein Verfahren zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Das in 3a gezeigte Verfahren dient zur Strommessung eines elektrischen Strom IS in einem Messpfad, welcher zu einem elektrischen Strom IE in einem Leistungspfad korrespondiert. Beispielsweise kann dieses Verfahren für die in 2 dargestellte Ausführungsform der Schaltungsanordnung 10 verwendet werden.
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In 3a bezeichnet Bezugszeichen 100 das Verfahren zur Strommessung. Dieses umfasst die Schritte des Aktivierens 110 der Schalteinrichtung 1 für die Dauer einer Schaltperiode TB, des Aktivierens 120 der Strommessvorrichtung 2 für die Dauer einer Messperiode TM mittels der Steuerschaltung 4 und des Ausgebens 130 eines Ausgangssignals durch die Strommessvorrichtung 2, welches zu dem elektrischen Strom IS im Messpfad korrespondiert.
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3b zeigt ein zeitliches Verlaufsdiagramm von Ansteuersignalen eines Verfahrens zur Strommessung bei einem IGBT gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
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Das in 3b abgebildete Verlaufsdiagramm von Ansteuersignalen stellt eine konkrete Ausführung des in 3a schematisch gezeigten Verfahrens dar. Beispielsweise kann die in 2 gezeigte Schaltungsanordnung 10 mit dem Verfahren in 3a bzw. mit den Ansteuersignalen in 3b betrieben werden. Im Folgenden wird das Verfahren aus 3a bzw. 3b beispielhaft anhand der Schaltungsanordnung 10 aus 2 erläutert.
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In 3b sind die Aktivierungssignale dreier Komponenten als Funktion der Zeit dargestellt. Zuunterst ist die Schaltperiode TB des IGBT 1 abgebildet. In der Mitte wird der Zustand der Strommessvorrichtung 2 gezeigt. Diese wird für die Dauer einer Messperiode TM eingeschaltet, wobei die Messperiode TM deutlich kürzer ist als die Schaltperiode TB des IGBT 1. Beispielsweise kann die Schaltperiode TB im Bereich von 50 µs bis 100 µs vorgesehen sein, während die Messperiode TM nur etwa 10 µs bis 15 µs dauert. Zuoberst ist beispielhaft der Abtastzeitpunkt eines ADC gezeigt, welcher einmal pro Taktperiode den Strom IS des IGBT 1 ausliest. Die Messperiode TM wird gleichzeitig mit der Schaltperiode TB gestartet. Der Abtastzeitpunkt des ADC hingegen wird kurz vor das Ende der Messperiode TM gelegt, damit der Strom IS möglichst genau gemessen werden kann und nicht von Einschaltvorgängen des IGBT beeinflusst ist. Die Taktperiode der Schaltungsanordnung 10 kann beispielsweise 100 µs betragen, d.h. dass der IGBT 1 mit einer Frequenz von 10 kHz ein- und ausgeschaltet wird und der ADC dementsprechend auch mit einer Frequenz von 10 kHz die Stromwerte einliest. Die angegeben Werte und Abläufe sind beispielhaft zu sehen. Prinzipiell sind auch andere Ausführungsformen vorgesehen, die sicherstellen, dass der Strom im Messpfad nur während eines begrenzten Zeitraums ausgewertet wird und dass die Messung weiterhin an den Anfang der Schaltperiode TB des IGBT 1 legbar ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 5877617 A [0003]
- US 5200878 A [0004]
