DE19922924A1 - Überspannungsschutzvorrichtung für einen Halbleiterschalter - Google Patents

Überspannungsschutzvorrichtung für einen Halbleiterschalter

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Abstract

Überspannungsschutzvorrichtung für einen in einen Laststromkreis geschalteten Halbleiterschalter (T1; T2), die eine erste Klemme (KL1) zum Anschluß an einen Steueranschluß (G) des Halbleiterleistungsschalters (T1; T2) und eine zweite Klemme (KL2) zum Anschluß an einen Bezugsknoten (V2) in dem Laststromkreis aufweist, wobei die Überspannungsschutzvorrichtung (SV) einen Bipolartransistor (BT) aufweist mit einer Kollektor-Emitter-Strecke (K-E), die alleine oder als Teil einer Reihenschaltung zwischen der ersten und zweiten Klemme (KL1, KL2) verschaltet ist, und mit einem Basisanschluß (B), an den eine Stromquelle (DT) angeschlossen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überspannungsschutz­ vorrichtung für einen in einen Laststromkreis geschalteten Halbleiterschalter, die eine erste Klemme zum Anschluß an ei­ nen Steueranschluß des Halbleiterleistungsschalter und eine zweite Klemme zum Anschluß an einen Bezugsknoten in dem Last­ stromkreis aufweist.
Eine derartige Überspannungsschutzvorrichtung ist beispiels­ weise aus der Veröffentlichung von Z. John Shen, Stephen P. Robb: "High Voltage Clamped IGBT for Automotive Ignition Applications", veröffentlicht in Proceedings of 1998 Interna­ tional Symposium on Power Semiconductor Devices & ICs, Kyoto, 1998 bekannt.
Die Überspannungsschutzvorrichtung dient zum Schutz eines als IGBT (Isolated Gate Bipolar Transistor) ausgebildeten Halb­ leiterleistungsschalters, dessen Laststrecke in Reihe zu ei­ ner Primärwicklung eines Transformators geschaltet ist. Der IGBT dient zum Anschalten der Primärwicklung an eine Versor­ gungsspannung. Bei geschlossenem Schalter nimmt die Primär­ wicklung Energie auf, die nach Öffnen des Schalter an eine Sekundärwicklung abgegeben wird, um in einem Stromkreis der Sekundärwicklung einen Zündfunken zu erzeugen. Dabei können über der Laststrecke des Halbleiterleistungsschalters Span­ nungen auftreten, die die Spannungsfestigkeit (z. B. 600 V) des IGBT übersteigen und zu einer Zerstörung führen können. Um dies zu vermeiden ist bei der bekannten Schaltungsanordnung eine Zenerdiode als Überspannungsschutzvorrichtung in Sper­ richtung zwischen die Kollektor-Elektrode und die Gate- Elektrode des IGBT geschaltet. Übersteigt aufgrund des Span­ nungsanstiegs über der Laststrecke des IGBT die zwischen der Kollektor-Elektrode und der Gate-Elektrode anliegende Span­ nung die Durchbruchspannung der Zenerdiode fließt ein Strom auf die Gate-Elektrode und der IGBT wird zum Schutz vor einer weiteren Spannungserhöhung über der Laststrecke leitend.
Vielfach sind bei derartigen Anwendungen der Halbleiterlei­ stungsschalter und die Zenerdiode in einem Halbleiterkörper integriert. Dabei ergibt sich das Problem, daß in dem die be­ nötigte Zenerdiode mit einigen hundert Volt Durchbruchspan­ nung nicht als ein Bauteil realisiert werden kann. Vielmehr sind eine Vielzahl Zenerdioden mit geringerer Durchbruchspan­ nung zu realisieren, die hintereinandergeschaltet eine Zener­ diode mit entsprechend hoher Durchbruchspannung ergeben. Die Realisierung vieler Zenerdioden in dem Halbleiterkörper ko­ stet Platz, der nicht unbegrenzt zur Verfügung steht.
Demgegenüber sieht die Erfindung vor in der Überspannungs­ schutzvorrichtung einen Bipolartransistor vorzusehen mit ei­ ner Kollektor-Emitter-Strecke, die alleine oder als Teil ei­ ner Reihenschaltung zwischen der ersten und zweiten Anschluß­ klemme der Überspannungsschutzvorrichtung verschaltet ist, und mit einem Basisanschluß, an den eine Stromquelle ange­ schlossen ist.
Man macht sich hierbei zu Nutze, daß ein Bipolartransistor, dem ein kleiner Basisstrom eingeprägt ist, ein Diodenverhal­ ten aufweist, daß er nämlich bis zum Erreichen einer Durch­ bruchspannung über der Kollektor-Emitter-Strecke sperrt und nach Erreichen der Durchbruchspannung einen schnell anstei­ genden Kollektor-Emitter-Strom zuläßt. Die Höhe der Kollek­ tor-Emitter-Durchbruchspannung ist von der Stromverstärkung β des Bipolartransistors abhängig, die das Verhältnis von Kol­ lektorstrom zu Basisstrom beschreibt, wobei die Durchbruch­ spannung um so größer ist, je kleiner die Stromverstärkung ist. Die Durchbruchspannung ist des weiteren von der soge­ nannten Bulk-Durchbruchspannung des Halbleiterkörpers, in dem der Bipolartransistor integriert ist, abhängig. Die Bulk- Durchbruchspannung bestimmt dabei die Spannungsfestigkeit des Halbleiterkörpers. Die maximale Durchbruchspannung des Bipo­ lartransistors beträgt üblicherweise 50%-90% der Bulk- Durchbruchspannung. Bei Verwendung eines Halbleiterkörpers mit einem Substrat (Bulk), welches beispielsweise eine Span­ nungsfestigkeit von 600 V aufweist, lassen sich platzsparend Bipolartransistoren mit einer Spannungsfestigkeit von 300 V-540 V erreichen.
Die an die Basis-Elektrode des Bipolartransistors angeschlos­ sene Stromquelle ist vorteilhafterweise als selbstleitender Feldeffekttransistor ausgebildet, dessen Gate-Elektrode und Source-Elektrode miteinander verbunden und an die Basis- Elektrode des Bipolartransistors angeschlossen sind. Eine Drain-Elektrode des Feldeffekttransistors ist an die Kollek­ tor-Elektrode des Bipolartransistors angeschlossen. Der Fel­ deffekttransistor liefert ab Erreichen eines Schwellenwertes seiner Drain-Source-Spannung einen annäherungsweise konstan­ ten Strom an die Basis-Elektrode des Bipolartransistors. Der Feldeffekttransistor ist einfach und platzsparend in dem Halbleiterkörper des Bipolartransistors integrierbar.
Die Schaltungsanordnung weist vorteilhafterweise eine Ansteu­ erschaltung zur Ansteuerung des Halbleiterleistungsschalters auf. Dabei ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor­ gesehen, die Ansteuerschaltung und den Bipolartransistor in einem ersten Halbleiterkörper und den Halbleiterleistungs­ schalter in einem zweiten Halbleiterkörper zu integrieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorge­ sehen, den Halbleiterleistungsschalter und den Bipolartransi­ stor in einem Halbleiterkörper zu integrieren.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbei­ spielen anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1: Erfindungsgemäße Überspannungsschutzvorrichtung für einen Halbleiterleistungsschalter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2: Querschnitt durch einen Halbleiterkörper, in dem ein Halbleiterleistungsschalter und eine Überspannungs­ schutzvorrichtung nach Fig. 1 integriert sind;
Fig. 3: erfindungsgemäße Überspannungsschutzvorrichtung ge­ mäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 4: Querschnitt durch einen Halbleiterkörper, in dem ei­ ne Ansteuerschaltung und eine Überspannungsschutz­ vorrichtung nach Fig. 3 integriert sind.
In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile mit gleicher Bedeu­ tung.
Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung mit einer Überspan­ nungsschutzvorrichtung für einen als MOSFET ausgebildeten Halbleiterleistungsschalter T1. Der MOSFET T1 weist eine Ga­ te-Elektrode G als Steueranschluß sowie eine Drain-Elektrode D und eine Source-Elektrode S als Laststreckenanschlüsse auf. Der MOSFET T1 ist mittels der Drain- und Source-Elektroden D, S als Schalter in einen Laststromkreis zwischen einem Versor­ gungspotential V1 und einem Bezugspotential M geschaltet. Der Laststromkreis weist als Last in dem dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel einen Transformator L1, L2 auf, der sekundär­ seitig zur Erzeugung eines Zündfunkens dient. Derartige Schaltungen finden beispielsweise Anwendung zur Erzeugung von Zündfunken in Fahrzeugmotoren.
Die Ansteuerung des Halbleiterleistungsschalters T1 erfolgt mittels einer über eine Ausgangsklemme AK an die Gate- Elektrode G angeschlossenen Ansteuerschaltung AG, nach deren Maßgabe der Halbleiterleistungsschalter T1 leitet oder sperrt. Leitet der Halbleiterleistungsschalter T1 fließt ein Strom über die Primärspule L1, die dadurch Energie aufnimmt. Nach Öffnen des Halbleiterleistungsschalters T1 gibt die Pri­ märspule L1 die Energie an die Sekundärspule L2 ab, wobei an einer Unterbrechung U im Stromkreis der Sekundärspule die Spannung so lange ansteigt, bis es zu einem Überschlag unter Erzeugung eines Zündfunkens kommt. Hierbei liegen auch über der Primärspule L1 und dem Halbleiterleistungsschalter T1 er­ hebliche Spannungen - bis zu 600 V und mehr - an.
Um den Halbleiterleistungsschalter T1 bei Auftreten zu großer Spannungen über seiner Laststrecke D-S vor einer Zerstörung zu schützen, ist die erfindungsgemäße Überspannungsschutzvor­ richtung SV vorgesehen, die den Halbleiterleistungsschalter T1 bei zu großen Laststreckenspannungen leitend macht. Die Überspannungsschutzvorrichtung SV weist eine erste Klemme KL1 auf, die an die Gate-Elektrode G des Halbleiterleistungs­ schalters T1 angeschlossen ist. Eine zweite Klemme KL2 der Überspannungsschutzvorrichtung SV ist an einen Bezugsknoten V2 in dem Laststromkreis, in dem dargestellten Ausführungs­ beispiel an den der Primärspule L1 und der Drain-Elektrode D des Halbleiterleistungsschalters T1 gemeinsamen Knoten ange­ schlossen. Die Überspannungsschutzvorrichtung SV weist einen Bipolartransistor BT auf, dessen Kollektor-Emitter-Strecke K- E als Teil einer Reihenschaltung zwischen der ersten und zweiten Klemme KL1, KL2 verschaltet ist. Dabei ist in dem Ausführungsbeispiel die Kollektor-Elektrode K des Bipolar­ transistors an die zweite Klemme KL2 und die Emitter- Elektrode über eine Diode D1 an die erste Klemme angeschlos­ sen. Die Diode D1 verhindert bei Ansteuerung des Halbleiter­ leistungsschalters T1 einen Stromfluß von der Gate-Elektrode G über den Bipolartransistor BT.
An eine Basis-Elektrode B des Bipolartransistors BT ist ein selbstleitender Feldeffekttransistor DT angeschlossen mit ei­ ner Gate- und Source-Elektrode G, S, die miteinander verbun­ den und an die Basis-Elektrode B angeschlossen sind. Ein Drain-Anschluß D ist an die Kollektor-Elektrode K des Bipo­ lartransistors BT angeschlossen. Der selbstleitende Feldef­ fekttransistor DT dient als Stromquelle und liefert ab Errei­ chen eines bauteilspezifischen Schwellenwertes einer über seiner Drain-Source-Strecke anfallenden Spannung einen annä­ herungsweise konstanten Strom an die Basis B des Bipolartran­ sistors BT. Der Bipolartransistor BT, der mit einem einge­ prägten Strom an der Basis-Elektrode B betrieben wird, be­ sitzt Diodenverhalten. D. h. bis zum Erreichen eines sogenann­ ten Durchbruchswertes der Kollektor-Emitter-Spannung fließt annäherungsweise kein Emitterstrom, während der Emitterstrom ähnlich einer Diode ab Erreichen der Durchbruchspannung steil ansteigt. Der Bipolartransistor BT weist vorzugsweise eine geringe Stromverstärkung β (beispielsweise β = 2) auf. Die Durchbruchspannung ist von der Stromverstärkung β abhängig und steigt mit abnehmender Stromverstärkung.
Steigt bei der dargestellten Schaltungsanordnung nach dem Sperren des Halbleiterleistungsschalters T1 die Spannung über dessen Laststrecke D-S und damit das Potential am Knoten V2 an, steigt auch die Spannung zwischen dem Knoten V2 und der Gate-Elektrode G an, wobei sich die Gate-Elektrode G bedingt durch die Ansteuerschaltung AG zum Sperren des Halbleiterlei­ stungsschalter T1 auf einem niedrigen Potential befindet. Die Spannung zwischen dem Knoten V2 und der Gate-Elektrode G kann so weit ansteigen, bis über der Kollektor-Emitter-Strecke K-E des Bipolartransistors BT die Durchbruchspannung erreicht wird. Dann fließt ein Strom von dem Knoten V2, über den Bipo­ lartransistor BT und die Diode D1 auf die Gate-Elektrode G, wodurch der Halbleiterleistungsschalter T1 leitet und ein weiteres Ansteigen seiner Laststreckenspannung verhindert.
Der Bipolartransistor kann Durchbruchspannungen bis zu eini­ gen hundert Volt aufweisen und dabei platzsparend in einem Halbleiterkörper integriert hergestellt werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Überspannungsschutz­ vorrichtung SV und der Halbleiterleistungsschalter T1 in ei­ nem Halbleiterkörper integriert.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen Halbleiterkörper 10, in dem der Halbleiterleistungsschalter T1, und die Über­ spannungsschutzvorrichtung SV mit dem Bipolartransistor BT und dem Feldeffekttransistor DT integriert ist.
Der Halbleiterkörper 10 weist übereinanderliegend zwei n- dotierte Bereiche 12, 14 auf, wobei einer der Bereiche 12 stark n-dotiert ist und der Drain-Elektrode D des Halbleiter­ leistungsschalters T1 aus Fig. 1 entspricht.
Die, in dem Ausführungsbeispiel obere, n-dotierte Schicht 14 weist eine stark p-dotierte Wanne 16 auf, in der wiederum zwei stark n-dotierte Wannen 18, 20 gebildet sind. Ausgehend von der stark n-dotierten Wanne 20 erstreckt sich ein Bereich 22, in den n-leitende Ladungsträger eingebracht sind, durch die p-dotierte Wanne 16 bis in das n-dotierte Substrat 14. Oberhalb des Bereiches 22 befindet sich, von dem Halbleiter­ körper 10 durch eine Isolationsschicht getrennt eine Metalli­ sierung 24 oder eine Polysilizium-Schicht, die leitend mit der n-dotierten Wanne 20 und der p-dotierten Wanne 16 verbun­ den ist. Die Metallisierung 24 bildet die Gate-Elektrode G des selbstleitenden FET DT, die n-leitende Wanne 20 bildet dessen Source-Bereich S. das Substrat 14, 12 den Drain- Bereich D. Durch die in dem Bereich 22 eingebrachten Ladungs­ träger, beispielsweise Phosphor, erhält der Feldeffekttransi­ stor DT seine selbstleitenden Eigenschaften; hierdurch ist ein Stromfluß von dem Drain-Bereich 14 zu dem Source-Bereich 20 ohne Anliegen einer Gate-Source-Spannung möglich.
Die p-dotierte Wanne 16 bildet gleichzeitig die Basis- Elektrode des Bipolartransistors BT, wobei die n-dotierte Wanne 18 den Emitterbereich E und das Substrat 14, 12 den Kollektorbereich K bildet.
Der Bipolartransistor BT ist platzsparend in selbstisolieren­ der Technologie in dem Halbleiterkörper 10 hergestellt. Die Durchbruchspannung des Bipolartransistors BT ist neben dessen Stromverstärkung von der Durchbruchspannung des Substrat 14, 12 abhängig, die beispielsweise 600 V beträgt.
Neben dem Bipolartransistor BT und dem Feldeffekttransistor DT ist in den Halbleiterkörper 10 ein MOSFET T1 als Halblei­ terleistungsschalter integriert. Der MOSFET weist eine Anzahl gleichartiger Zellen auf, die jeweils eine p-dotierte Wanne 26, 28 in dem Halbleiterkörper 10 aufweisen, wobei in den p- dotierten Wannen 26, 28 wiederum stark n-dotierte Wannen 30, 32 eingebracht sind. Die stark n-dotierten Wannen 30, 32 bil­ den die Source-Bereiche S des MOSFET T1, die durch eine lei­ tende Schicht 34 auf dem Halbleiterkörper 10 miteinander ver­ bunden sind und zur Veranschaulichung entsprechend Fig. 1 an ein Bezugspotential M angeschlossen sind. Gate-Elektroden 36 sind von dem Halbleiterkörper 10 durch eine Isolationsschicht getrennt oberhalb des Halbleiterkörpers 10 angeordnet. Das Substrat 14, 12 bildet den Drain-Bereich des Halbleiterlei­ stungsschalters T1.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ermöglicht in platzspa­ render Weise sowohl den Halbleiterleistungsschalter als auch dessen Überspannungsschutzvorrichtung SV in einem Halbleiter­ körper 10 zu integrieren.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schal­ tungsanordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Die dargestellte Überspannungsschutzvorrichtung SV weist eine Ansteuerschal­ tung AG auf, die mittels einer Ausgangsklemme AK an die Gate- Elektrode G zur Ansteuerung eines in dem Ausführungsbeispiel als IGBT ausgebildeten Halbleiterleistungsschalters T2 ange­ schlossen ist. Die zweite Klemme KL2 der Überspannungsschutz­ vorrichtung SV ist in dem dargestellten Beispiel an den dem Kollektoranschluß K des IGBT und der Primärspule L1 gemeinsa­ men Knoten V2 angeschlossen ist.
Zwischen die zweite Klemme KL2 und den Kollektoranschluß K des Bipolartransistors ist in dem Ausführungsbeispiel eine zweite Diode D2 geschaltet.
Die Ansteuerschaltung AG ist zur Spannungsversorgung an einen Knoten N1 angeschlossen, der der Kollektor-Elektrode K des Bipolartransistors BT und der Diode D2 gemeinsam ist. Der Knoten für Versorgungspotential V1 ist über eine dritte Diode D3 ebenfalls an den gemeinsamen Knoten N1 angeschlossen. Die Versorgung der Ansteuerschaltung wird von dem Versorgungspo­ tential V1 oder dem Potential an der zweiten Klemme KL2 über­ nommen. Die Dioden D2, D3 verhindern einen Stromfluß von dem gemeinsamen Knoten N1 an die Klemmen KL2, KL3.
Die Überspannungsschutzvorrichtung nach Fig. 3 dient als Schaltungsanordnung zum Ansteuern des Halbleiterleistungs­ schalters (T2) und als Schaltungsanordnung zum Schutz des Halbleiterschalters (T2) vor Überspannungen.
Die Überspannungsschutzvorrichtung SV mit dem Bipolartransi­ stor BT, dem selbstleitenden Feldeffekttransistor DT und der Ansteuerschaltung AG ist vorzugsweise in einem Halbleiterkör­ per 40 integriert, wie anhand der Fig. 4 erläutert wird.
Der Halbleiterkörper 40 weist übereinanderliegend zwei n- dotierte Bereiche 42, 44 auf, von denen einer 42 stark n- dotiert ist und dem gemeinsamen Knoten N1 in Fig. 3 ent­ spricht.
Der Bipolartransistor BT und der selbstleitende FET DT sind wie bereits bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 erläu­ tert wurde in dem Halbleiterkörper integriert. Dazu ist eine stark p-dotierte Wanne 56 vorgesehen, in die zwei stark n- dotierte Wannen 48, 50 eingebracht sind. Zwischen der n- dotierten Wanne 50 und dem Substrat 44, 42 erstreckt sich durch die p-dotierte Wanne 56 ein Bereich 52, in dem n- leitende Ladungsträger eingebracht sind. Eine Gate-Elektrode 54 befindet sich von dem Halbleiterkörper 40 durch eine Iso­ lationsschicht getrennt über dem Bereich 52. Der n-dotierte Bereich 48 bildet den Emitterbereich des Bipolartransistors BT, der an die erste Klemme KL1 anschließbar ist. Die p- dotierte Wanne 56 bildet den Basis-Bereich und das Substrat 44, 42 den Kollektorbereich des Bipolartransistors BT. Die n- dotierte Wanne 50 bildet den Source-Bereich, das Substrat 44, 42 den Drain-Bereich des selbstleitenden FET DT.
In den Halbleiterkörper 40 sind zwei weitere p-dotierte Wan­ nen 58, 60 eingebracht, wobei eine 58 der Wannen 58, 60 zum Anschluß an das Versorgungspotential V1 und die andere 60 zum Anschluß an den Knoten V2 des Laststromkreises dient. Die Übergänge der p-dotierten Wannen 58, 60 zum Substrat 44 bil­ den die in Fig. 3 dargestellten Dioden D2, D3. Die Dioden D2, D3 dienen zum Einleiten der Versorgungsspannung V1 und der an dem Knoten V2 nach dem Öffnen des Halbleiterleistungs­ schalters T2 anliegenden Hochspannung in den Halbleiterkörper 40. Das Substrat 44, 42 nimmt dabei den jeweils höheren der beiden Potentialwerte an. Übersteigt dabei die Spannung zwi­ schen dem Substrat 44, 42 und der n-dotierten Wanne 48, dem Emitter-Bereich des Bipolartransistors BT, dessen Durchbruch­ spannung fließt ein Strom von dem Substrat 44, 42 über die p- dotierte Wanne 56 und die n-dotierte Wanne 48 an die erste Klemme KL1, die wie in Fig. 3 dargestellt ist, an eine Steu­ erelektrode G des Halbleiterleistungsschalters T2 anschließ­ bar ist.
Das Potential des Substrats 44, 42, das den Wert des Versor­ gungspotentials V1 oder des Potentials an dem Knoten V2 an­ nimmt, dient weiterhin zur Spannungsversorgung einer in dem Halbleiterkörper 40 integrierten Ansteuerschaltung AG, die in Fig. 4 durch Strukturen zweier MOSFET angedeutet ist. Auf die Darstellung einer weiteren Verschaltung der Ansteuer­ schaltung, insbesondere nach außen an die Gate-Elektrode des Halbleiterleistungsschalters ist in Fig. 4 verzichtet.
Bezugszeichenliste
10
Halbleiterkörper
12
,
14
n-dotiertes Substrat
16
,
26
,
28
p-dotierte Wanne
18
,
20
,
30
,
32
n-dotierte Wanne
22
Bereich mit n-leitenden Ladungsträgern
24
,
36
Gate-Elektrode
34
leitende Schicht
38
Source-Anschluß
40
Halbleiterkörper
42
,
44
n-dotiertes Substrat
48
,
50
n-dotierte Wanne
52
Bereich mit n-leitenden Ladungsträgern
54
Gate-Elektrode
56
,
58
,
60
p-dotierte Wanne
AG Ansteuerschaltung
B Basis-Elektrode
BT Bipolartransistor
D Drain-Elektrode
D1 erste Diode
D2 zweite Diode
D3 dritte Diode
DT selbstleitender Feldeffekttransistor
E Emitter-Elektrode
G Gate-Elektrode
K Kollektor-Elektrode
KL1 erste Klemme
KL2 zweite Klemme
KL3 dritte Klemme
L1, L2 Transformator
M Bezugspotential
N1 gemeinsamer Knoten
S Source-Elektrode
SV Überspannungsschutzvorichtung
T1, T2 Halbleiterleistungsschalter
U Unterbrechung
V1 Versorgungspotential

Claims (10)

1. Überspannungsschutzvorrichtung für einen in einen Last­ stromkreis geschalteten Halbleiterschalter (T1; T2), die eine erste Klemme (KL1) zum Anschluß an einen Steueranschluß (G) des Halbleiterleistungsschalter (T1; T2) und eine zweite Klemme (KL2) zum Anschluß an einen Bezugsknoten (V2) in dem Laststromkreis aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungsschutzvorrichtung (SV) einen Bipolartransi­ stor (BT) aufweist mit einer Kollekter-Emitter-Strecke (K-E), die alleine oder als Teil einer Reihenschaltung zwischen der ersten und zweiten Klemme (KL1, KL2) verschaltet ist, und mit einem Basisanschluß (B), an den eine Stromquelle (DT) ange­ schlossen ist.
2. Überspannungsschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle als selbstleitender Feldeffekttransistor (DT) ausgebildet.
3. Überspannungsschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drain-Elektrode (D) des Feldeffekttransistor (DT) an den Kollektoranschluß (K) des Bipolartransistors (BT) angeschlos­ sen ist und daß eine Source-Elektrode (S) und eine Gate- Elektrode (G) des Feldeffekttransistor (DT) miteinander Ver­ bunden und an die Basis-Elektrode (B) des Bipolartransistors (BT) angeschlossen sind.
4. Überspannungsschutzvorrichtung nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Diode (D1) zwischen die Emitter-Elektrode (E) des Bipolartransistors (BT) und die erste Klemme (KL1) geschaltet ist.
5. Überspannungsschutzvorrichtung nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine mittels einer Ausgangsklemme (AK) an den Steueran­ schluß des Halbleiterleistungsschalters (T1; T2) angeschlos­ sene Ansteuerschaltung (AG) aufweist.
6. Überspannungsschutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Eingangsklemme (EK) der Ansteuerschaltung (AG) an einen Knoten (N1) angeschlossen ist, wobei eine zweite Diode (D2) zwischen den Knoten (N1) und einen Knoten für Versorgungspo­ tential (V1) geschaltet ist.
7. Überspannungsschutzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektor-Elektrode (K) des Bipolartransistors (BT) an den gemeinsamen Knoten (N1) angeschlossen ist, wobei eine dritte Diode (D3) zwischen den Knoten (N1) und die zweite Klemme (KL2) geschaltet ist.
8. Überspannungsschutzvorrichtung, nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbleiterleistungsschalter (T1; T2) und die Überspan­ nungsschutzvorrichtung (SV) in einem Halbleiterkörper (10) integriert sind.
9. Überspannungsschutzvorrichtung nach einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überspannungsschutzvorrichtung (SV) in einem ersten Halb­ leiterkörper (40) integriert ist und daß der Halbleiterlei­ stungsschalter (T1; T2) in einem zweiten Halbleiterkörper in­ tegriert ist.
10. Überspannungsschutzvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerschaltung (AG) in dem ersten Halbleiterkörper (40) integriert ist.
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