DE102020129480A1

DE102020129480A1 - Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen zur Ansteuerung von Leistungshalbleiterschaltern

Info

Publication number: DE102020129480A1
Application number: DE102020129480.8A
Authority: DE
Inventors: Gunter Königsmann; Daniel Obernöder
Original assignee: Semikron Elektronik GmbH and Co KG
Current assignee: Semikron Elektronik GmbH and Co KG
Priority date: 2020-11-09
Filing date: 2020-11-09
Publication date: 2022-05-12
Also published as: CN114465611A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, und mit einer zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte der Leistungshalbleiterschalter an eine Empfangseinrichtung vorgesehenen elektrischen Übertragungsleitung, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal zu erzeugen und an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel oder einen LOW-Spannungspegel aufweist, wobei die Ansteueranordnung derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen den HIGH-Spannungspegel an die Übertragungsleitung überträgt, das an der Übertragungsleitung anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal zumindest näherungsweise den HIGH-Spannungspegel aufweist oder die Ansteueranordnung derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen den LOW-Spannungspegel an die Übertragungsleitung überträgt, das an der Übertragungsleitung anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal zumindest näherungsweise den LOW-Spannungspegel aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter vorgesehen ist und zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist.
Eine solche Ansteuereinrichtung ist aus der DE 10 2017 113 538 A1 bekannt.
Eine Ansteueranordnung weist, z.B. zur Ansteuerung einer Halbbrücke eines Stromrichters, mehrere solche Ansteuereinrichtungen auf.
Es besteht das technische Bedürfnis die Betriebswerte der Betriebsgrößen der Leistungshalbleiterschalter einer Empfangseinrichtung z.B. zur Überwachung, Steuerung und/oder Auswertung zur Verfügung zu stellen. Oftmals wird hierzu nur der Betriebswert desjenigen Leistungshalbleiterschalters benötigt der den größten Betriebswert aufweist. So reicht es z.B. für viele Anwendungsfälle aus nur den Temperaturwert des wärmsten Leistungshalbleiterschalters in der Empfangseinrichtung zur Verfügung zu haben. Wird der Maximalwert mittels Software in der Empfangseinrichtung ermittelt, dann müssen relativ große Datenmengen, z.B. die Temperaturwerte von mehreren Leistungshalbleiterschaltern von den Ansteuereinrichtungen zur Empfangseinrichtung übertragen werden, was eine aufwendige Datenübertragungsinfrastruktur erfordert.
Es ist Aufgabe der Erfindung bei einer Ansteueranordnung, die mehrere Ansteuereinrichtungen zur Ansteuerung von Leistungshalbleiterschaltern aufweist, einen Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zu ermitteln und an einer Übertragungsleitung für einen Empfänger zum Empfang zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter vorgesehen ist und zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, und mit einer zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte der Leistungshalbleiterschalter an eine Empfangseinrichtung vorgesehenen elektrischen Übertragungsleitung, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal zu erzeugen und an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel oder einen LOW-Spannungspegel aufweist, wobei die Ansteueranordnung derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen den HIGH-Spannungspegel an die Übertragungsleitung überträgt, das an der Übertragungsleitung anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal zumindest näherungsweise den HIGH-Spannungspegel aufweist.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen, wobei Impulse des jeweiligen Übertragungsspannungssignals den HIGH-Spannungspegel aufweisen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die jeweiligen Impulse des jeweiligen Übertragungsspannungssignals derart zu modulieren, dass die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts korrespondiert.
Hierdurch wird der Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zuverlässig mittels Pulsbreitenmodulation ermittelt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei ein Wert von „1“ zu einem HIGH-Spannungspegel und ein Wert von „0“ zu einem Low-Spannungspegel korrespondiert, wobei der jeweilige Betriebswert in einer jeweiligen mehrere Bits aufweisenden Nutzbitdatenfolge binärcodiert ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist die Nutzbitdatenfolge, beginnend mit dem höchstwertigsten Bit der Nutzbitdatenfolge, an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass wenn sie innerhalb der Nutzbitdatenfolge einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung überträgt und das Übertragungsleitungsspannungssignal zu diesem Zeitpunkt einen Wert von „1“ aufweist, sie für die restlichen Bits dieser Nutzbitdatenfolge einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung überträgt. Hierdurch wird der Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zuverlässig bei einer binärcodierten seriellen Übertragung ermittelt.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Ansteueranordnung mindestens einen elektrischen Widerstand aufweist, wobei die Übertragungsleitung über den mindestens einen Widerstand mit einem elektrischen Neutralpotentialführungselement der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung einen jeweiligen Halbleiterschalter und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle aufweist, wobei zwischen die Übertragungsleitung und der jeweiligen High-Pegel-Spannungsquelle ein jeweiliger Halbleiterschalter elektrisch geschaltet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal den HIGH-Spannungspegel aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter einzuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal den Low-Spannungspegel aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter auszuschalten. Hierdurch wird eine zuverlässige Erzeugung eines HIGH-Spannungspegels und eines Low-Spannungspegels erzielt.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen jeweiligen elektrischen Widerstand aufweist, wobei die Übertragungsleitung über die Widerstände der Ansteuereinrichtungen mit dem Neutralpotentialführungselement der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist. Hierdurch wird eine sehr zuverlässige redundante elektrische Anbindung der Übertragungsleitung an das Neutralpotentialführungselement erzielt.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Ansteueranordnung einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen zugehörigen elektrischen Widerstand aufweist, wobei die Übertragungsleitung über diesen Widerstand mit dem elektrischen Neutralpotentialführungselement der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist. Hierdurch wird eine zuverlässige elektrische Anbindung der Übertragungsleitung an das Neutralpotentialführungselement erzielt.
Weiterhin wird diese Aufgabe wird gelöst durch eine Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter vorgesehen ist und zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters ausgebildet ist, und mit einer zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte der Leistungshalbleiterschalter an eine Empfangseinrichtung vorgesehenen elektrischen Übertragungsleitung, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal zu erzeugen und an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel oder einen LOW-Spannungspegel aufweist, wobei die Ansteueranordnung derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen den LOW-Spannungspegel an die Übertragungsleitung überträgt, das an der Übertragungsleitung anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal zumindest näherungsweise den LOW-Spannungspegel aufweist.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen, wobei Impulse des jeweiligen Übertragungsspannungssignals den LOW-Spannungspegel aufweisen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, die jeweiligen Impulse des jeweiligen Übertragungsspannungssignals derart zu modulieren, dass die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts korrespondiert. Hierdurch wird der Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zuverlässig mittels Pulsbreitenmodulation ermittelt.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondiert, dass die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zur Höhe des jeweiligen prozentualen Anteils der Zeitdauer vom Beginn des vorletzten jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals bis zum Beginn des letzten jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals korrespondiert. Hierdurch wird der Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zuverlässig mittels Pulsbreitenmodulation ermittelt. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Ermittlung des Maximalwerts der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern mittels Pulsbreitenmodulation erzielt.
Alternativ erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondiert, dass die jeweilige Zeitdauer des jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals zu einem zeitlichen Vielfachen einer festgelegten Zeitdauer korrespondiert. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Ermittlung des Maximalwerts der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern mittels Pulsbreitenmodulation erzielt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, dass wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen Taktgeber aufweist, der die Zeitdauer vom Beginn eines jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals bis zum Beginn des unmittelbar darauffolgenden jeweiligen Impulses des jeweiligen Übertragungsspannungssignals vorgibt. Hierdurch weist jede Ansteuereinrichtung einen eigenen Taktgeber auf.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal zu ermitteln, wobei wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen Beginn eines Impulses des Übertragungsleitungsspannungssignals detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung ihren Taktgeber auf den Beginn des Impulses des Übertragungsleitungsspannungssignals synchronisiert. Hierdurch wird eine zuverlässige Synchronisation der Taktgeber der Ansteuereinrichtungen erzielt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei ein Wert von „1“ zu einem LOW-Spannungspegel und ein Wert von „0“ zu einem HIGH-Spannungspegel korrespondiert, wobei der jeweilige Betriebswert in einer jeweiligen mehrere Bits aufweisenden Nutzbitdatenfolge binärcodiert ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist die Nutzbitdatenfolge, beginnend mit dem höchstwertigsten Bit der Nutzbitdatenfolge, an die Übertragungsleitung zu übertragen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass wenn sie innerhalb der Nutzbitdatenfolge einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung überträgt und das Übertragungsleitungsspannungssignal zu diesem Zeitpunkt einen Wert von „1“ aufweist, sie für die restlichen Bits dieser Nutzbitdatenfolge einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung überträgt. Hierdurch wird der Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zuverlässig bei einer binärcodierten seriellen Übertragung ermittelt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Ansteueranordnung mindestens einen elektrischen Widerstand und mindestens eine High-Pegel-Spannungsquelle aufweist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung einen jeweiligen Halbleiterschalter aufweist, wobei die Übertragungsleitung über den mindestens einen Widerstand mit der mit der mindestens einen High-Pegel-Spannungsquelle elektrisch leitend verbunden ist, wobei zwischen die Übertragungsleitung und einem Neutralpotentialführungselement der Ansteueranordnung ein jeweiliger Halbleiterschalter elektrisch geschaltet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal den HIGH-Spannungspegel aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter auszuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal den Low-Spannungspegel aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter einzuschalten.
Hierdurch wird eine zuverlässige Erzeugung eines HIGH-Spannungspegels und eines Low-Spannungspegels erzielt.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen jeweiligen elektrischen Widerstand und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle aufweist, wobei die Übertragungsleitung über die Widerstände der Ansteuereinrichtungen mit einer High-Pegel-Spannungsquelle der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist. Hierdurch wird eine sehr zuverlässige elektrische Anbindung der Übertragungsleitung an die High-Pegel-Spannungsquellen erzielt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Ansteueranordnung einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen zugehörigen elektrischen Widerstand aufweist, wobei die Übertragungsleitung über diesen Widerstand mit einer High-Pegel-Spannungsquelle der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist. Hierdurch wird eine zuverlässige elektrische Anbindung der Übertragungsleitung an die High-Pegel-Spannungsquellen erzielt.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen Taktgeber aufweist, der die Zeitdauer vom Beginn eines Übertragens eines Bits an die Übertragungsleitung bis zum Beginn des Übertragens des unmittelbar darauffolgenden Bits an die Übertragungsleitung anhand eines von ihm erzeugten Taktsignals vorgibt. Hierdurch weist jede Ansteuereinrichtung einen eigenen Taktgeber auf.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass zur Kenntlichmachung des Anfangs einer Nutzbitdatenfolge unmittelbar vor Beginn einer Nutzbitdatenfolge ein Startbit mit einem Wert von „1“ von der jeweiligen Ansteuereinrichtung an die Übertragungsleitung übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung einen Beginn eines Startbits im Übertragungsleitungsspannungssignal detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung ihren Taktgeber auf den Beginn des Startbits synchronisiert. Hierdurch wird eine zuverlässige Synchronisation der Taktgeber der Ansteuereinrichtung erzielt.
Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn zur Kenntlichmachung des Anfangs einer Nutzbitdatenfolge unmittelbar vor Beginn einer Nutzbitdatenfolge ein Startbit von der jeweiligen Ansteuereinrichtung an die Übertragungsleitung übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung dazu ausgebildet ist, dass die Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Startbits oder die Zeitdauer zwischen einem Startbit und einem Stoppbit, das zur Kenntlichmachung des Endes einer Nutzbitdatenfolge unmittelbar nach Ende einer Nutzbitdatenfolge von der jeweiligen Ansteuereinrichtung an die Übertragungsleitung übertragen wird, ermittelt wird und aus dieser Zeitdauer und aus der Anzahl der Bits der Nutzdatenfolge die Taktfrequenz des vom Taktgeber erzeugten Taktsignals ermittelt wird. Hierdurch wird die Taktfrequenz zuverlässig ermittelt und eine zuverlässige Synchronisation der Taktfrequenzen der von den Taktgebern der Ansteuereinrichtung erzeugten Taktsignale erzielt.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Betriebsgröße eine Temperatur des Leistungshalbleiterschalters, ein durch den Leistungshalbleiterschalter fließender Laststrom oder eine zwischen den Laststromanschlüssen des Leistungshalbleiterschalters abfallende Leistungshalbleiterschalterspannung ist. Die Temperatur des Leistungshalbleiterschalters, der durch den Leistungshalbleiterschalter fließende Laststrom und die zwischen den Laststromanschlüssen des Leistungshalbleiterschalters abfallende Leistungshalbleiterschalterspannung sind wichtige Betriebsgrößen eines Leistungshalbleiterschalters.
Weiterhin erweist sich eine Leistungshalbleiterschalteranordnung mit einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung, mit Leistungshalbleiterschaltern und mit einer Empfangseinrichtung, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung mit dem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter elektrisch leitend verbunden ist und die Empfangseinrichtung mit der elektrischen Übertragungsleitung der Ansteueranordnung elektrisch leitend verbunden ist, als vorteilhaft.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Empfangseinrichtung als Steuereinrichtung ausgebildet ist, wobei die Steuereinrichtung zur Erzeugung von Ansteuersignalen zur Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter über die Ansteuereinrichtungen ausgebildet ist.
Die Leistungshalbleiterschalter können elektrisch parallel geschaltet sein. Insbesondere bei elektrisch parallel geschalteten Leistungshalbleiterschaltern ist das technische Bedürfnis vorhanden einen Maximalwert der Betriebswerte einer Betriebsgröße von mehreren Leistungshalbleiterschaltern zu ermitteln und an einer Übertragungsleitung für einen Empfänger zum Empfang zur Verfügung zu stellen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die unten stehenden Figuren erläutert. Dabei zeigen:

1 eine Leistungshalbleiterschalteranordnung mit einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung, mit Leistungshalbleiterschaltern und mit einer Empfangseinrichtung,
2 die bei einer vorteilhaften ersten Ausbildung einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung auftretenden Signale,
3 die bei einer vorteilhaften zweiten Ausbildung einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung auftretenden Nutzbitdatenfolgen und
4 eine Leistungshalbleiterschalteranordnung mit einer erfindungsgemäßen weiteren Ansteueranordnung, mit Leistungshalbleiterschaltern und mit einer Empfangseinrichtung.

In 1 ist eine Leistungshalbleiterschalteranordnung 6 mit einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung 5, mit Leistungshalbleiterschaltern T1, T2 und mit einer Empfangseinrichtung 3 dargestellt. Die erfindungsgemäße Ansteueranordnung 5 weist mehrere Ansteuereinrichtungen 2a, 2b auf, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 vorgesehen ist. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels weist die Ansteueranordnung 5 die erste und zweite Ansteuereinrichtung 2a und 2b auf, wobei die erste Ansteuereinrichtung 2a zum elektrisch leitenden Verbinden mit dem ihr zugeordneten ersten Leistungshalbleiterschalter T1 vorgesehen ist und die zweite Ansteuereinrichtung 2b zum elektrisch leitenden Verbinden mit dem ihr zugeordneten zweiten Leistungshalbleiterschalter T2 vorgesehen ist. Es sei angemerkt, dass die erfindungsgemäße Ansteueranordnung 5 selbstverständlich noch mehr Ansteuereinrichtungen und der jeweiligen Ansteuereinrichtung zugeordnete Leistungshalbleiterschalter aufweisen kann. Die Leistungshalbleiterschalter T1, T2 können, wie bei beim Ausführungsbeispiel, elektrisch parallel geschaltet sein.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 ausgebildet. Hierzu erzeugt die Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b vorzugsweise eine Ansteuerspannung Ua zum Ein- und Ausschalten des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 in Abhängigkeit eines vor ihr jeweilig empfangenen Ansteuersignals AS1 bzw. AS2. Bei dem Ausführungsbeispiel erzeugt die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b, in Abhängigkeit des jeweiligen Ansteuersignals AS1 bzw. AS2 eine Ansteuerspannung Ua mit einem ersten Spannungswert, z.B. 15V, zum Einschalten des Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 und ein in Bezug auf den ersten Spannungswert niedrigen zweiten Spannungswert, z.B. -8V, zum Ausschalten des Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2. Der jeweilige Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 liegt vorzugsweise in Form eines Transistors, wie z.B. eines IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistor) oder eines MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) vor. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels liegt der jeweilige Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 in Form eines IGBTs vor, wobei ein erster Laststromanschluss C des Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 in Form des Kollektoranschlusses des IGBTs und ein zweiter Laststromanschluss E des Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 in Form des Emitteranschlusses des IGBTs und ein Steueranschluss G des Leistungshalbleiterschalters T in Form des Gateanschlusses G des IGBTs vorliegt. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist mit dem Steueranschluss G und dem zweiten Laststromanschluss E des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 elektrisch leitend verbunden.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße T, I bzw. Uc des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 ausgebildet. Die Betriebsgröße T, I bzw. Uc liegt vorzugsweise in Form einer Temperatur T des Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 oder In Form eines durch den Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 fließenden Laststroms I oder In Form einer zwischen den Laststromanschlüssen C und E des Leistungshalbleiterschalters T1, T2 abfallenden Leistungshalbleiterschalterspannung Uc vor. Bei dem Ausführungsbeispiel liegt die Betriebsgröße in Form der Temperatur T des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 vor. Die Leistungshalbleiterschalteranordnung 6 weist hierzu vorzugsweise einen dem jeweiligen Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 und der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b zugeordneten Temperatursensor S auf, der mit der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b elektrisch leitend verbunden ist. Der Temperatursensor S kann z.B. in Form eines temperaturabhängigen elektrischen Widerstands vorliegen. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist zur Ermittlung des Betriebswerts der Betriebsgröße T, d.h. hier der Temperatur T des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 ausgebildet, indem sie anhand des von dem Temperatursensor S an sie übermittelten Signals die Temperatur T des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 ermittelt. Der jeweilige Temperatursensor S ist vorzugsweise an oder in der Nähe des jeweiligen Leistungshalbleiterschalters T1 bzw. T2 angeordnet.
Die Ansteueranordnung 5 weist eine, zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte T, I bzw. Uc der Leistungshalbleiterschalter T1 und T2, hier der Temperaturen T der Leistungshalbleiterschalter T1 und T2, an die Empfangseinrichtung 3 vorgesehene, elektrische Übertragungsleitung 4 auf.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist dazu ausgebildet ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 zu erzeugen und an die Übertragungsleitung 4 zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel HP oder einen LOW-Spannungspegel LP aufweist. Die Ansteueranordnung 5 ist derart ausgebildet, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen 2a, 2b den HIGH-Spannungspegel HP an die Übertragungsleitung 4 überträgt, das an der Übertragungsleitung 4 anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal Us zumindest näherungsweise den HIGH-Spannungspegel HP, insbesondere den HIGH-Spannungspegel HP, aufweist (siehe 2). Die Ansteueranordnung 5 weist hierzu vorzugsweise mindestens einen elektrischen Widerstand Rw, Re auf, wobei die Übertragungsleitung 4 über den mindestens einen Widerstand Rw, Re mit einem elektrischen Neutralpotentialführungselement NP der Ansteueranordnung 5 elektrisch leitend verbunden ist. Das Neutralpotentialführungselement NP weist ein elektrisches Neutralpotential der Ansteueranordnung 5 auf. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist weiterhin hierzu vorzugsweise einen jeweiligen Halbleiterschalter HS und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle SQ auf. Die jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle SQ erzeugt eine jeweilige Spannungsquellenspannung Uh, deren Spannungshöhe dem HIGH-Spannungspegel HP, hier 5 V, entspricht. Zwischen die Übertragungsleitung 4 und der jeweiligen High-Pegel-Spannungsquelle SQ ist ein jeweiliger Halbleiterschalter HS elektrisch geschaltet. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist dazu ausgebildet, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 den HIGH-Spannungspegel HP aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter HS einzuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 den Low-Spannungspegel LP, hier 0 V, aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter HS auszuschalten. Der jeweilige Halbleiterschalter S wird hierzu von einer jeweiligen Steuereinheit SE der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ein- und ausgeschaltet. Die Übertragungsspannungssignale Us1 und Us2 und das Übertragungsleitungsspannungssignal Us weisen gemeinsam die Übertragungsleitungsspannung Us' auf, deren Spannungshöhe dem HIGH-Spannungspegel HP oder dem Low-Spannungspegel LP entsprechen kann. Es sei angemerkt, dass in 1 die Übertragungsspannungssignale Us1 und Us2 und das Übertragungsleitungsspannungssignal Us symbolisch als Pfeile dargestellt sind.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist vorzugsweise einen jeweiligen elektrischen Widerstand Rw auf, wobei die Übertragungsleitung 4 über die Widerstände Rw der Ansteuereinrichtungen 2a, 2b mit dem Neutralpotentialführungselement NP der Ansteueranordnung 5 elektrisch leitend verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Ansteueranordnung 5 einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen 2a und 2b zugehörigen elektrischen Widerstand Re aufweisen, wobei die Übertragungsleitung 4 über diesen Widerstand Re mit dem elektrischen Neutralpotentialführungselement NP der Ansteueranordnung 5 elektrisch leitend verbunden ist.
In 2 sind die zeitlichen Verläufe der bei einer vorteilhaften ersten Ausbildung der erfindungsgemäßen Ansteueranordnung 5 auftretenden Übertragungsspannungssignale Us1 und Us2 und des Übertragungsleitungsspannungssignals Us dargestellt. Im Rahmen der vorteilhaften ersten Ausbildung der Ansteueranordnung 5 ist die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b dazu ausgebildet, das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen. Die Impulse Im1 bzw. Im2 des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2 weisen den HIGH-Spannungspegel HP auf. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist dazu ausgebildet, die jeweiligen Impulse Im1 bzw. Im2 derart zu modulieren, dass die jeweilige Zeitdauer Zd1, Zd2 des jeweiligen Impulses Im, Im2 zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts korrespondiert. Bei dem Ausführungsbeispiel weist der Betriebswert, d.h. die Temperatur des ersten Leistungshalbleiterschalters T1 beispielhaft einen Wert von 50°C und die Temperatur des zweiten Leistungshalbleiterschalters T2 beispielhaft einen Wert von 70°C auf. Dazu korrespondierend ist die Zeitdauer Zd2 des Impulses Im2 größer als die Zeitdauer Zd1 des Impulses Im1. Wenn der Halbleiterschalter HS der ersten Ansteuereinrichtung 2a zum Zeitpunkt t1 ausgeschaltet wird und somit das Ende des Impulses Im1 bewirkt, wird der Halbleiterschalter HS der zweiten Ansteuereinrichtung 2b erst zum späteren Zeitpunkt t2 ausgeschaltet, was das Ende des Impulses Im2 und gleichzeitig das Ende des Impulses Im des Übertragungsleitungsspannungssignals Us bewirkt. Die Zeitdauer Zd des Impulses Im entspricht somit immer der Zeitdauer desjenigen Impulses von den Impulsen Im1 und Im2 der Übertragungsspannungssignale Us1 und Us2, der die größte Zeitdauer aufweist und somit die höchste Temperatur anzeigt. Das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zeigt somit immer die Temperatur desjenigen Leistungshalbleiterschalters T1, T2 der Ansteueranordnung 5, der die höchste Temperatur der Leistungshalbleiterschalter T1, T2 der Ansteueranordnung 5 aufweist, d.h. hier des Leistungshalbleiterschalters T2, an. Es wird somit hardwaremäßig eine Maximalwertbildung der Temperaturen aller Leistungshalbleiterschalter der Ansteueranordnung 5 vorgenommen.
Die jeweilige Zeitdauer Zd1 bzw. Zd2 des jeweiligen Impulses Im1, Im2 kann zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondieren, dass die jeweilige Zeitdauer Zd1, Zd2 des jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 zur Höhe des jeweiligen prozentualen Anteils der Zeitdauer Td vom Beginn des vorletzten jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 bis zum Beginn des letzten jeweiligen Impulses Im1, Im2 korrespondiert. Eine Impulslänge von 25% der Zeitdauer Td kann somit z.B. einer Temperatur von 50°C entsprechen und eine Impulslänge von 50% der Zeitdauer Td kann somit z.B. einer Temperatur von 100°C entsprechen.
Alternativ kann die jeweilige Zeitdauer Zd1 bzw. Zd2 des jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondieren, dass die jeweilige Zeitdauer Zd1 bzw. Zd2 des jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 zu einem zeitlichen Vielfachen einer festgelegten Zeitdauer korrespondiert. Die festgelegte Zeitdauer kann z.B. 1 ms betragen. Eine Impulslänge von 50 ms kann somit z.B. einer Temperatur von 50°C entsprechen und eine Impulslänge von 100 ms kann somit z.B. einer Temperatur von 100°C entsprechen.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist vorzugsweise einen Taktgeber TG auf, der die Zeitdauer Td vom Beginn eines jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 bis zum Beginn des unmittelbar darauffolgenden jeweiligen Impulses Im1 bzw. Im2 vorgibt. Der Taktgeber TG sendet hierzu ein Taktsignal Ts an die Steuereinheit SE. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist weiterhin vorzugsweise dazu ausgebildet, das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zu ermitteln, wobei wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b einen Beginn eines Impulses Im des Übertragungsleitungsspannungssignals Us detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw.2b ihren Taktgeber TG auf den Beginn des Impulses Im synchronisiert. Die jeweilige Steuereinheit SE der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist hierzu einen Eingang EG auf, der das Übertragungsleitungsspannungssignal Us bzw. die Übertragungsleitungsspannung Us' einliest. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b, die zeitlich als erstes beginnt den Impuls Im1 bzw. Im2 des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2 an die Übertragungsleitung 4 zu übertragen und somit den Beginn des Impulses Im des Übertragungsleitungsspannungssignal Us bewirkt, synchronisiert somit die Taktgeber TG der übrigen Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5. Die übrigen Ansteuereinrichtungen senden hierzu jeweils ein Synchronisationssignal Si an ihren Taktgeber TG. Alternativ kann die Ansteueranordnung 5 auch einen zentralen Taktgeber aufweisen, dessen Taktsignal über eine Taktsignalleitung an alle Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5 übermittelt wird, wodurch eine Synchronisation der Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5, d.h. eine Synchronisation der Beginne der von den Ansteuereinrichtungen erzeugten Impulse, bewirkt wird.
In 3 sind die bei einer vorteilhaften zweiten Ausbildung einer erfindungsgemäßen Ansteueranordnung 5 auftretenden Nutzbitdatenfolgen dargestellt. Im Rahmen der vorteilhaften zweiten Ausbildung der Ansteueranordnung 5 ist die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b dazu ausgebildet, das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung 4 zu übertragen, wobei ein Wert von „1“ zu einem HIGH-Spannungspegel HP und ein Wert von „0“ zu einem Low-Spannungspegel LP korrespondiert. Der jeweilige Betriebswert ist in einer jeweiligen mehrere Bits aufweisenden Nutzbitdatenfolge NB binärcodiert, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw.2b dazu ausgebildet ist die Nutzbitdatenfolge NB, beginnend mit dem höchstwertigsten Bit der Nutzbitdatenfolge NB, d.h. hier beginnend mit dem nullten Bit gemäß 3, an die Übertragungsleitung 4 zu übertragen. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist dazu ausgebildet, dass wenn sie innerhalb der Nutzbitdatenfolge NB einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung 4 überträgt und das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zu diesem Zeitpunkt einen Wert von „1“ aufweist, sie für die restlichen bzw. niederwertigeren Bits dieser Nutzbitdatenfolge NB einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung 4 überträgt. Das erste übertrage Bit der Nutzbitdatenfolge NB, hier das nullte Bit der Nutzbitdatenfolge NB, ist das höchstwertigste Bit der Nutzbitdatenfolge NB und das letzte übertragende Bit der Nutzbitdatenfolge NB, hier das siebte Bit der Nutzbitdatenfolge NB, ist das niederwertigste Bit der Nutzbitdatenfolge NB. Der Taktgeber TG sendet ein Taktsignal Ts an die Steuereinheit SE, das den Beginn der Übertragung des jeweiligen Bits vorgibt.
Im Folgenden soll die Funktionsweise anhand 3 beschrieben werden. Es wird hierzu beispielhaft angenommen, dass der erste Betriebswert, d.h. hier die Temperatur des ersten Leistungshalbleiterschalters T1, 17°C beträgt, was binärcodiert einen Wert von 00001001 entspricht und die Temperatur des zweiten Leistungshalbleiterschalters T1, 18°C beträgt, was binärcodiert einen Wert von 00001010 entspricht. Die erste Ansteuereinrichtung 2a und die zweite Ansteuereinrichtung 2b übertragen als nulltes, erstes, zweites und drittes Bit jeweilig eine „0“ an die Übertragungsleitung 4 mittels des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2. Das nullte, erste, zweite und dritte Bit des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weisen somit einen Wert von „0“ auf. Die erste Ansteuereinrichtung 2a und die zweite Ansteuereinrichtung 2b übertragen als viertes Bit jeweilig eine „1“ an die Übertragungsleitung 4 mittels des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2. Das vierte Bit des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weist somit einen Wert von „1“ auf. Die erste Ansteuereinrichtung 2a und die zweite Ansteuereinrichtung 2b übertragen als fünftes Bit jeweilig eine „0“ an die Übertragungsleitung 4 mittels des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2. Das fünfte Bit des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weist somit einen Wert von „0“ auf. Die erste Ansteuereinrichtung 2a überträgt als sechstes Bit eine „0“ und die zweite Ansteuereinrichtung 2a eine „1“ an die Übertragungsleitung 4 mittels des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2. Das sechste Bit des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weist somit einen Wert von „1“ auf. Die erste Ansteuereinrichtung 2a liest den Wert des sechsten Bits des Übertragungsleitungsspannungssignals Us von „1“ mittels des Eingangs EB ihrer Steuereinheit SE ein bzw. zurück. Da das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zum Zeitpunkt, an dem die erste Ansteuereinrichtung 2a einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung 4 überträgt, einen Wert von „1“ aufweist, überträgt die erste Ansteuereinrichtung 2a für die restlichen bzw. niederwertigeren Bits dieser Nutzbitdatenfolge NB, d.h. hier für das siebte Bit der Nutzbitdatenfolge NB, einen Wert von „0“ anstatt dem eigentlichen Wert von „1“, was in 3 durch einen Pfeil angedeutet ist. Die erste Ansteuereinrichtung 2a überträgt somit als siebtes Bit eine „0“ und die zweite Ansteuereinrichtung 2a eine „0“ an die Übertragungsleitung 4 mittels des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2. Das siebte Bit des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weist somit einen Wert von „0“ auf. Die Nutzbitdatenfolge NB des Übertragungsleitungsspannungssignals Us weist somit immer den höchsten binärcodierten Wert der Nutzbitdatenfolgen NB aller Übertragungsspannungssignale, d.h. hier der Übertragungsspannungssignale Us1 und Us2 auf. Es wird somit hardwaremäßig eine Maximalwertbildung der Temperaturen aller Leistungshalbleiterschalter der Ansteueranordnung 5 vorgenommen.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist vorzugsweise einen Taktgeber TG auf, der die Zeitdauer vom Beginn eines Übertragens eines Bits an die Übertragungsleitung 4 bis zum Beginn des Übertragens des unmittelbar darauffolgenden Bits an die Übertragungsleitung 4 anhand eines von ihm erzeugten Taktsignals vorgibt. Die die Zeitdauer vom Beginn eines Übertragens eines Bits an die Übertragungsleitung 4 bis zum Beginn des Übertragens des unmittelbar darauffolgenden Bits kann z.B. der Zeitdauer zwischen zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Takten des Taktsignals entsprechen.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist vorzugsweise dazu ausgebildet, dass zur Kenntlichmachung des Anfangs einer Nutzbitdatenfolge NB unmittelbar vor Beginn einer Nutzbitdatenfolge NB ein Startbit SB, hier mit einem Wert von „1“, von der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b an die Übertragungsleitung 4 übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b dazu ausgebildet ist, dass wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a 2b einen Beginn eines Startbits SB im Übertragungsleitungsspannungssignal Us detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ihren Taktgeber TG auf den Beginn des Startbits SB synchronisiert.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist vorzugsweise dazu ausgebildet, dass zur Kenntlichmachung des Endes einer Nutzbitdatenfolge NB unmittelbar nach Ende einer Nutzbitdatenfolge NB ein Stoppbit STB, hier mit einem Wert von „0“ von der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b an die Übertragungsleitung 4 übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b dazu ausgebildet ist, dass die Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Startbits SB oder die Zeitdauer zwischen einem Startbit SB und einem Stoppbit STB ermittelt wird und aus dieser Zeitdauer und aus der Anzahl der Bits der Nutzdatenfolge NB die Taktfrequenz des vom Taktgeber TG erzeugten Taktsignals ermittelt wird. Hierzu kann z.B. die Zeitdauer durch die Anzahl der Bits der Nutzdatenfolge NB dividiert werden um den zeitlichen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgen Takte und damit die Taktfrequenz zu ermitteln.
Die jeweilige Steuereinheit SE der jeweiligen Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist hierzu einen Eingang EG auf, der das Übertragungsleitungsspannungssignal Us bzw. die Übertragungsleitungsspannung Us' einliest. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b, die zeitlich als erstes beginnt das Startbit auf die Übertragungsleitung 4 zu übertragen, synchronisiert somit die Taktgeber TG der übrigen Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5. Die übrigen Ansteuereinrichtungen senden hierzu jeweils ein Synchronisationssignal Si an ihren Taktgeber TG. Alternativ kann die Ansteueranordnung 5 auch einen zentralen Taktgeber aufweisen, dessen Taktsignal über eine Taktsignalleitung an alle Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5 übermittelt wird, wodurch eine Synchronisation der Ansteuereinrichtungen der Ansteueranordnung 5, d.h. eine Synchronisation der Beginne der von den Ansteuereinrichtungen erzeugten Startbits SB, bewirkt wird.
Die Leistungshalbleiterschalteranordnung 6 weist die erfindungsgemäße Ansteueranordnung 5, die Leistungshalbleiterschalter T1 und T2 und die Empfangseinrichtung 3 auf. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist mit dem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter T1 bzw. T2 elektrisch leitend verbundenen und die Empfangseinrichtung 3 ist mit der elektrischen Übertragungsleitung 4 der Ansteueranordnung 5 elektrisch leitend verbunden. Die Empfangseinrichtung 3 empfängt von der Übertragungsleitung 4 den jeweiligen Maximalwert der Betriebswerte der jeweiligen Betriebsgröße T, I bzw. Uc der Leistungshalbleiterschalter T1 und T2, hier der Temperatur T der Leistungshalbleiterschalter T1 und T2.
Die Empfangseinrichtung 3 ist vorzugsweise als Steuereinrichtung ausgebildet, wobei die Steuereinrichtung 3 zur Erzeugung von Ansteuersignalen AS1 und AS2 zur Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter T1 und T2 über die Ansteuereinrichtungen 2a und 2b ausgebildet ist. Die Leistungshalbleiterschalter T1 und T2 werden in Abhängigkeit der Ansteuersignale AS1 und AS2 über die Ansteuereinrichtungen 2a und 2b eingeschaltet und ausgeschaltet. Das jeweilige Ansteuersignal AS1 bzw. AS2 wird hierzu von der Steuereinrichtung 3 an die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b übermittelt.
In 4 ist eine Leistungshalbleiterschalteranordnung 6 mit einer erfindungsgemäßen weiteren Ansteueranordnung 5', mit Leistungshalbleiterschaltern T1 und T2 und mit einer Empfangseinrichtung 3 dargestellt. Die Ansteueranordnung 5' gemäß 4 unterscheidet sich dabei von der Ansteueranordnung 5 gemäß 1 in den unten beschriebenen Merkmalen, wobei ansonsten einschließlich vorteilhafter Ausbildungen die Ansteueranordnung 5' gemäß 4 mit der Ansteueranordnung 5 gemäß 1 übereinstimmt.
Die Ansteueranordnung 5' ist im Unterschied zur Ansteueranordnung 5 derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen 2a bzw 2b den LOW-Spannungspegel HP an die Übertragungsleitung 4 überträgt, das an der Übertragungsleitung 4 anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal Us zumindest näherungsweise den LOW-Spannungspegel HP aufweist.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b der Ansteueranordnung 5' ist vorzugsweise dazu ausgebildet, das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen, wobei im Unterschied zur Ansteueranordnung 5 die Impulse Im1 bzw. Im2 des jeweiligen Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2 den LOW-Spannungspegel HP aufweisen. Zu Beginn des Impulses Im1 bzw. Im2 geht das Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2 vom HIGH-Spannungspegel HP auf den LOW-Spannungspegel HP und am Ende des Impulses Im1 bzw. Im2 geht das Übertragungsspannungssignals Us1 bzw. Us2 vom LOW-Spannungspegel HP auf den High-Spannungspegel HP.
Weiterhin ist die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b der Ansteueranordnung 5' vorzugsweise dazu ausgebildet, das Übertragungsleitungsspannungssignal Us zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw 2b dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung 4 zu übertragen, wobei im Unterschied zur Ansteueranordnung 5 ein Wert von „1“ zu einem LOW-Spannungspegel HP und ein Wert von „0“ zu einem HIGH-Spannungspegel LP korrespondiert.
Weiterhin weist die Ansteueranordnung 5' vorzugsweise mindestens einen elektrischen Widerstand Rw bzw. Re und mindestens eine High-Pegel-Spannungsquelle SQ auf. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b weist einen jeweiligen Halbleiterschalter HS auf, wobei die Übertragungsleitung 4 über den mindestens einen Widerstand Rw bzw. Re mit der mit der mindestens einen High-Pegel-Spannungsquelle SQ elektrisch leitend verbunden ist. Zwischen die Übertragungsleitung 4 und einem Neutralpotentialführungselement NP der Ansteueranordnung 5' ist ein jeweiliger Halbleiterschalter HS elektrisch geschaltet. Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b ist dazu ausgebildet, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 den HIGH-Spannungspegel HP aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter HS auszuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal Us1 bzw. Us2 den Low-Spannungspegel LP aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter HS einzuschalten.
Die jeweilige Ansteuereinrichtung 2a bzw. 2b der Ansteueranordnung 5' weist vorzugsweise einen jeweiligen elektrischen Widerstand Rw und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle SQ auf, wobei die Übertragungsleitung 4 über die Widerstände Rw der Ansteuereinrichtungen 2a bzw. 2b mit einer High-Pegel-Spannungsquelle SQ der Ansteueranordnung 5' elektrisch leitend verbunden ist.
Die Ansteueranordnung 5' weist vorzugsweise einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen 2a bzw. 2b zugehörigen elektrischen Widerstand Re auf, wobei die Übertragungsleitung 4 über diesen Widerstand Re mit einer High-Pegel-Spannungsquelle SQ der Ansteueranordnung 5' elektrisch leitend verbunden ist.
Es sei angemerkt, dass falls der Betriebswert desjenigen Leistungshalbleiterschalters benötigt wird, der den geringsten Betriebswert aufweist, dies bei der Übertragung mittels Nutzbitdatenfolge dadurch erreichet werden kann, dass die binärcodierten Betriebswerte vor ihrer Übertragung von den Ansteuereinrichtungen 2a und 2b invertiert werden und die invertierten Betriebswerte von den Ansteuereinrichtungen 2a und 2b an die elektrische Übertragungsleitung 4 übertragen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017113538 A1 [0002]

Claims

Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen (2a,2b), wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) vorgesehen ist und zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters (T1,T2) ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße (T,I,Uc) des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters (T1,T2) ausgebildet ist, und mit einer zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte der Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) an eine Empfangseinrichtung (3) vorgesehenen elektrischen Übertragungsleitung (4), wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) zu erzeugen und an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel (HP) oder einen LOW-Spannungspegel (LP) aufweist, wobei die Ansteueranordnung (5) derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen (2a,2b) den HIGH-Spannungspegel (HP) an die Übertragungsleitung (4) überträgt, das an der Übertragungsleitung (4) anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zumindest näherungsweise den HIGH-Spannungspegel (HP) aufweist.
Ansteueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen, wobei Impulse (Im1,Im2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) den HIGH-Spannungspegel (HP) aufweisen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, die jeweiligen Impulse (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) derart zu modulieren, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts korrespondiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei ein Wert von „1“ zu einem HIGH-Spannungspegel (HP) und ein Wert von „0“ zu einem Low-Spannungspegel (LP) korrespondiert, wobei der jeweilige Betriebswert in einer jeweiligen mehrere Bits aufweisenden Nutzbitdatenfolge (NB) binärcodiert ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist die Nutzbitdatenfolge (NB), beginnend mit dem höchstwertigsten Bit der Nutzbitdatenfolge (NB), an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass wenn sie innerhalb der Nutzbitdatenfolge (NB) einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung (4) überträgt und das Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zu diesem Zeitpunkt einen Wert von „1“ aufweist, sie für die restlichen Bits dieser Nutzbitdatenfolge (NB) einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung (4) überträgt.
Ansteueranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteueranordnung (5) mindestens einen elektrischen Widerstand (Rw,Re) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über den mindestens einen Widerstand (Rw,Re) mit einem elektrischen Neutralpotentialführungselement (NP) der Ansteueranordnung (5) elektrisch leitend verbunden ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen jeweiligen Halbleiterschalter (HS) und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) aufweist, wobei zwischen die Übertragungsleitung (4) und der jeweiligen High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) ein jeweiliger Halbleiterschalter (HS) elektrisch geschaltet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) den HIGH-Spannungspegel (HP) aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter (HS) einzuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) den Low-Spannungspegel (LP) aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter (HS) auszuschalten.
Ansteueranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen jeweiligen elektrischen Widerstand (Rw) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über die Widerstände (Rw) der Ansteuereinrichtungen (2a,2b) mit dem Neutralpotentialführungselement (NP) der Ansteueranordnung (5) elektrisch leitend verbunden ist.
Ansteueranordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteueranordnung (5) einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen (2a,2b) zugehörigen elektrischen Widerstand (Re) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über diesen Widerstand (Re) mit dem elektrischen Neutralpotentialführungselement (NP) der Ansteueranordnung (5) elektrisch leitend verbunden ist.
Ansteueranordnung mit mehreren Ansteuereinrichtungen (2a,2b), wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) zum elektrisch leitenden Verbinden mit einem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) vorgesehen ist und zum Ansteuern des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters (T1,T2) ausgebildet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) zur Ermittlung eines Betriebswerts einer Betriebsgröße (T,I,Uc) des ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalters (T1,T2) ausgebildet ist, und mit einer zur Übertragung eines Maximalwerts der Betriebswerte der Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) an eine Empfangseinrichtung (3) vorgesehenen elektrischen Übertragungsleitung (4), wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist ein jeweiliges Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) zu erzeugen und an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts zueinander alternierend einen HIGH-Spannungspegel (HP) oder einen LOW-Spannungspegel (LP) aufweist, wobei die Ansteueranordnung (5') derart ausgebildet ist, dass wenn mindestens eine der Ansteuereinrichtungen (2a,2b) den LOW-Spannungspegel (HP) an die Übertragungsleitung (4) überträgt, das an der Übertragungsleitung (4) anliegende Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zumindest näherungsweise den LOW-Spannungspegel (HP) aufweist.
Ansteueranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts pulsweitenmoduliert zu erzeugen, wobei Impulse (Im1,Im2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) den LOW-Spannungspegel (LP) aufweisen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, die jeweiligen Impulse (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) derart zu modulieren, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts korrespondiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 2 oder nach einem direkt oder indirekt auf den Anspruch 2 zurückbezogenen Anspruch oder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondiert, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zur Höhe des jeweiligen prozentualen Anteils der Zeitdauer (Td) vom Beginn des vorletzten jeweiligen Impulses (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) bis zum Beginn des letzten jeweiligen Impulses (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) korrespondiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 2 oder nach einem direkt oder indirekt auf den Anspruch 2 zurückbezogenen Anspruch oder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im1,lm2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zur Höhe des jeweiligen Betriebswerts derart korrespondiert, dass die jeweilige Zeitdauer (Zd1,Zd2) des jeweiligen Impulses (Im1,Im2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) zu einem zeitlichen Vielfachen einer festgelegten Zeitdauer korrespondiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 2 oder 8 oder nach einem direkt oder indirekt auf den Anspruch 2 oder 8 zurückbezogenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen Taktgeber (TG) aufweist, der die Zeitdauer (Td) vom Beginn eines jeweiligen Impulses (Im1,Im2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) bis zum Beginn des unmittelbar darauffolgenden jeweiligen Impulses (Im1,Im2) des jeweiligen Übertragungsspannungssignals (Us1,Us2) vorgibt.
Ansteueranordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zu ermitteln, wobei wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen Beginn eines Impulses (Im) des Übertragungsleitungsspannungssignals (Us) detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) ihren Taktgeber (TG) auf den Beginn des Impulses (Im) des Übertragungsleitungsspannungssignals (Us) synchronisiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, das Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zu ermitteln, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebswerts binärcodiert zu erzeugen und seriell an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei ein Wert von „1“ zu einem LOW-Spannungspegel (HP) und ein Wert von „0“ zu einem HIGH-Spannungspegel (LP) korrespondiert, wobei der jeweilige Betriebswert in einer jeweiligen mehrere Bits aufweisenden Nutzbitdatenfolge (NB) binärcodiert ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist die Nutzbitdatenfolge (NB), beginnend mit dem höchstwertigsten Bit der Nutzbitdatenfolge (NB), an die Übertragungsleitung (4) zu übertragen, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass wenn sie innerhalb der Nutzbitdatenfolge (NB) einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung (4) überträgt und das Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) zu diesem Zeitpunkt einen Wert von „1“ aufweist, sie für die restlichen Bits dieser Nutzbitdatenfolge (NB) einen Wert von „0“ an die Übertragungsleitung (4) überträgt.
Ansteueranordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteueranordnung (5') mindestens einen elektrischen Widerstand (Rw,Re) und mindestens eine High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) aufweist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen jeweiligen Halbleiterschalter (HS) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über den mindestens einen Widerstand (Rw,Re) mit der mit der mindestens einen High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) elektrisch leitend verbunden ist, wobei zwischen die Übertragungsleitung (4) und einem Neutralpotentialführungselement (NP) der Ansteueranordnung (5') ein jeweiliger Halbleiterschalter (HS) elektrisch geschaltet ist, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass wenn das jeweilige Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) den HIGH-Spannungspegel (HP) aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter (HS) auszuschalten und wenn das Übertragungsspannungssignal (Us1,Us2) den Low-Spannungspegel (LP) aufweisen soll, den jeweiligen Halbleiterschalter (HS) einzuschalten.
Ansteueranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen jeweiligen elektrischen Widerstand (Rw) und eine jeweilige High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über die Widerstände (Rw) der Ansteuereinrichtungen (2a,2b) mit einer High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) der Ansteueranordnung (5') elektrisch leitend verbunden ist.
Ansteueranordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteueranordnung (5') einen nicht zu den Ansteuereinrichtungen (2a,2b) zugehörigen elektrischen Widerstand (Re) aufweist, wobei die Übertragungsleitung (4) über diesen Widerstand (Re) mit einer High-Pegel-Spannungsquelle (SQ) der Ansteueranordnung (5') elektrisch leitend verbunden ist.
Ansteueranordnung nach Anspruch 2 oder 8 oder nach einem direkt oder indirekt auf den Anspruch 2 oder 8 zurückbezogenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen Taktgeber (TG) aufweist, der die Zeitdauer vom Beginn eines Übertragens eines Bits an die Übertragungsleitung (4) bis zum Beginn des Übertragens des unmittelbar darauffolgenden Bits an die Übertragungsleitung (4) anhand eines von ihm erzeugten Taktsignals vorgibt.
Ansteueranordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass zur Kenntlichmachung des Anfangs einer Nutzbitdatenfolge (NB) unmittelbar vor Beginn einer Nutzbitdatenfolge (NB) ein Startbit (SB) von der jeweiligen Ansteuereinrichtung (2a,2b) an die Übertragungsleitung (4) übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass wenn die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) einen Beginn eines Startbits (SB) im Übertragungsleitungsspannungssignal (Us) detektiert, die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) ihren Taktgeber (TG) auf den Beginn des Startbits (SB) synchronisiert.
Ansteueranordnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kenntlichmachung des Anfangs einer Nutzbitdatenfolge (NB) unmittelbar vor Beginn einer Nutzbitdatenfolge (NB) ein Startbit (SB) von der jeweiligen Ansteuereinrichtung (2a,2b) an die Übertragungsleitung (4) übertragen wird, wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) dazu ausgebildet ist, dass die Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Startbits (SB) oder die Zeitdauer zwischen einem Startbit (SB) und einem Stoppbit (STB), das zur Kenntlichmachung des Endes einer Nutzbitdatenfolge (NB) unmittelbar nach Ende einer Nutzbitdatenfolge (NB) von der jeweiligen Ansteuereinrichtung (2a,2b) an die Übertragungsleitung (4) übertragen wird, ermittelt wird und aus dieser Zeitdauer und aus der Anzahl der Bits der Nutzdatenfolge (NB) die Taktfrequenz des vom Taktgeber (TG) erzeugten Taktsignals ermittelt wird.
Ansteueranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsgröße (T,I,Uc) eine Temperatur (T) des Leistungshalbleiterschalters (T1,T2), ein durch den Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) fließender Laststrom (I) oder eine zwischen den Laststromanschlüssen (C,E) des Leistungshalbleiterschalters (T1,T2) abfallende Leistungshalbleiterschalterspannung (Uc) ist.
Leistungshalbleiterschalteranordnung mit einer Ansteueranordnung (5,5') nach einem der Ansprüche 1 bis 20, mit Leistungshalbleiterschaltern (T1,T2) und mit einer Empfangseinrichtung (3), wobei die jeweilige Ansteuereinrichtung (2a,2b) mit dem ihr zugeordneten Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) elektrisch leitend verbunden ist und die Empfangseinrichtung (3) mit der elektrischen Übertragungsleitung (4) der Ansteueranordnung (5,5') elektrisch leitend verbunden ist.
Leistungshalbleiterschalteranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangseinrichtung (3) als Steuereinrichtung ausgebildet ist, wobei die Steuereinrichtung (3) zur Erzeugung von Ansteuersignalen (AS1,AS2) zur Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) über die Ansteuereinrichtungen (2a,2b) ausgebildet ist.
Leistungshalbleiterschalteranordnung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungshalbleiterschalter (T1,T2) elektrisch parallel geschaltet sind.