DE2461030C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum Ansteuern eines Halbleiterschalters, insbesondere eines
Thyristors gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein
derartiges Verfahren ist aufgrund eines Artikels in der
Zeitschrift EDD of JECE of Japan "High voltage high
power gate-assisted turn-off thyristor for high frequency
use" von Funakawa, Gamo und Kawakami, EDD 73-30 (1973) bekannt.
Halbleiterschalter in Form von Thyristoren werden heutzu
tage vielfach zur Steuerung bzw. Regelung von größeren
elektrischen Maschinen und Antriebsaggregaten verwendet.
Bei Speisung derartiger elektrischer Maschinen mit
Wechselstrom, so wie er in den meisten Fällen zur Ver
fügung steht, erfolgt das Einschalten der vorgesehenen
Thyristoren mit Hilfe von Zündimpulsen, welche den je
weiligen Steuerelektroden zugeführt werden. Das Abschalten
der jeweiligen Thyristoren erfolgt hingegen mehr oder
weniger selbständig aufgrund des vorhandenen Null-Durch
gangs des zugeführten Wechselstromsignals, zu welchem
Zeitpunkt der jeweilige Thyristor in seinem nichtleitenden
Zustand gelangt. Für den Fall jedoch, daß derartige
Thyristoren zur Steuerung bzw. Regelung von gleichstrom
gespeisten Maschinen eingesetzt werden sollen, muß ein
zusätzliches Löschkreis vorgesehen sein, mit welchem
kurzzeitig negative Spannungsimpulse vorgegebener Dauer
den Hauptelektroden des vorgesehenen Thyristors zugeführt
werden, wodurch ebenfalls eine Sperrung bzw. Abschaltung
des Thyristors erreicht werden kann.
Aufgrund der Tatsache, daß es bei derartigen Thyristor
schaltungen gelegentlich zu einem nicht beabsichtigten
Zünden einzelner Thyristoren kommen kann, was beispiels
weise durch Vorhandensein von den Steuerelektroden zuge
führten Rauschsignalen oder durch sehr rasche Änderungen
der zwischen den Hauptelektroden auftretenden Spannungs
differenz ausgelöst werden kann, ist es bereits
bekannt (siehe US-PS 36 22 806), den Steuerelektroden der
Thyristoren einer derartigen Thyristorschaltung während der
Abschaltintervalle kurzzeitige negative Vorspannungsimpulse
zuzuführen, wodurch ein zuverlässigerer Betrieb der
Thyristoren im Sperrbereich erreicht werden kann. Bei
dieser bekannten Thyristorschaltung werden diese kurzzeitigen
negativen Vorspannungsimpulse intern durch Differenzierung
und Amplitudenbegrenzung der zwischen den Hauptelektroden
der Thyristoren entstehenden Spannung abgeleitet. Eine
derartige interne Ableitung der erforderlichen negativen
Vorspannungsimpulse erweist sich jedoch insbesondere in jenen
Fällen als nachteilig, in denen derartige Thyristorschaltungen
mit variabler Frequenz, d. h. zum Antrieb von elektrischen
Maschinen mit veränderlicher Drehzahl verwendet werden,
weil durch die aufgrund unterschiedlicher Frequenz bedingten
unterschiedlichen Spannungsverläufe der an den Hauptelektroden
anstehenden Spannung ebenfalls die durch Differenzierung
gebildeten kurzzeitigen negativen Vorspannungsimpulse
in entsprechender Weise verändert werden.
Die Thyristorschaltung der eingangs genannten Art ist dem
zufolge derart ausgebildet, daß die während eines Teils
des Abschaltintervalls zur Verfügung gestellten negativen
Vorspannungsimpulse, welche in Form von Rechteckimpulsen
ausgebildet sind, extern abgeleitet werden können,
so daß auf diese Weise gewährleistet ist, daß auch bei
starker Veränderung der Frequenz, mit welcher die je
weilige Thyristorschaltung betrieben wird,
eine gleichbleibende Ansteuerung der Thyristoren im
Sperrbereich zustandekommt. Als nicht zufriedenstellend
erscheint jedoch die Tatsache, daß zur Erzielung einer
zuverlässigen Sperrung der Thyristoren unter Extrembe
dingungen, d. h. bei Vorhandensein relativ hoher Rausch
signale sowie besonders hoher dV/dt-Werte der an den
Hauptelektroden der Thyristoren entstehenden Spannung nicht
zu vernachlässigende Energiemengen im Hinblick auf die
Bereitstellung der erforderlichen negativen Vorspannungs
impulse erforderlich sind, was insbesondere dazu führt,
daß die zur Ableitung der negativen Vorspannungsimpulse
erforderlichen Schaltkreise entsprechend ausgelegt werden
müssen, was zu einem erheblichen apparativen Aufwand führt.
Es ist demzufolge Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das
bekannte Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend
weiterzubilden, daß unter Einsatz relativ schwach
dimensionierter Schaltkreise zur Ableitung der erforder
lichen negativen Vorspannungsimpulse ein zufriedenstellender
Betrieb der vorgesehenen Thyristoren während der gesamten
jeweiligen Abschaltintervalle zustandekommt.
Erfindungsgemäß wird dies durch Vorsehen der im kenn
zeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale
erreicht.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus
dem Anspruch 2.
Im Gegensatz zu dem eingangs genannten Stand der Technik,
bei welchem innerhalb der einzelnen Abschaltintervalle
jeweils nur einfache negative Vorspannungsimpulse zum
Einsatz gelangen, werden im Rahmen der vorliegenden Er
findung zweistufige negative Vorspannungsimpulse verwendet,
wobei die am Anfang des Abschaltintervalls auftretenden
negativen Impulse größerer Amplitude die Empfindlichkeit
der Thyristoren gegenüber einem unbeabsichtigten Zünden
aufgrund starker dV/dt-Werte der an den Hauptelektroden
der Thyristoren auftretenden Spannung verringern, während
die in der Folge auftretenden negativen Signalbereiche
geringerer Amplitude ein ungewünschtes Zünden der
Thyristoren aufgrund von vorhandenen Rauschsignalen ver
hindern. Um jedoch zu gewährleisten, daß die am Anfang
des Abschaltintervalls auftretenden hohen dV/dt-Werte
an den Hauptelektroden entstehenden Spannung eine unge
wünschte Nachzündung der Thyristoren nicht auslösen können,
ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Mindestdauer
der negativen Impulse größerer Amplitude vorgegeben, was
im Gegensatz zum Stand der Technik, beispielsweise der
US-PS 36 22 806 steht, bei welcher keine Aussage über
eine Mindestdauer der verwendeten negativen Impulse ge
macht ist. Eine derartige Mindestdauer der verwendeten
negativen Impulse größerer Amplitude erweist sich jedoch
auch aus dem Grunde angebracht, weil nur bei Vorhandensein
einer derartigen Mindestdauer die im allgemeinen er
wünschten sehr kurzen Abschaltzeiten der Thyristoren erziel
bar sind. Die Verwendung zweistufiger negativer Vorspannungs
impulse, welche hinsichtlich Amplitude sowie Impulsdauer
genau an die Erfordernisse der jeweiligen Thyristorschaltung
angepaßt sind, bedingt im übrigen den Einsatz relativ
geringer Energiemengen, so daß die zur Ansteuerung
der Thyristoren erforderlichen Schaltkreise entsprechend
klein und somit kostensparend dimensioniert werden können.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er
findung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen der Erläuterung dienenden Schnitt durch einen
herkömmlichen Thyristor, bei welchem
zwischen Steuerelektrode und Kathode
eine Rückwärtsspannung angelegt ist,
Fig. 2 eine graphische Darstellung der bei einem bekannten und bei dem erfindungsge
mäßen Verfahren
auftretenden Wellenformen
von Spannung und Strom,
Fig. 3a, 3b, 4 und 5 graphische Darstellungen zum Vergleich
der elektrischen Eigenschaften bei Schaltkreisen gemäß den bekannten und
dem erfindungsgemäßen Verfahren von Fig. 2
und
Fig. 6 eine graphische Darstellung der bei zwei weiteren Ausfüh
rungsbeispielen der Erfindung auftretenden Wellen
formen von Spannung und Strom.
In Fig. 1 ist ein gesteuerter Siliziumgleichrichter bzw.
ein Thyristor herkömmlicher Bauart mit kurzge
schlossenem Emitter dargestellt. Dieser
Thyristor 10 weist eine Anoden-Emitter
schicht 12, eine Anoden-Basisschicht 14, eine Kathoden-
Basisschicht 16 und eine Kathoden-Emitterschicht 18 mit je
weils abwechselnder Leitfähigkeit auf, welche jeweils übereinander
angeordnet sind und zwischen welchen pn-Übergänge auftreten.
Der
pn-Übergang zwischen Kathoden-Basisschicht 16 und Kathoden-
Emitterschicht 18 ist mit J bezeichnet, während Kathoden-
Emitterschicht 18 in
drei Abschnitte unterteilt ist.
Eine Anode 20 steht in ohmschem Kontakt mit der Anoden-
Emitterschicht 12, während eine Kathode 22 in ohmschem Kontakt
mit der unterteilten Kathoden-Emitterschicht 18 steht und
deren einzelne Abschnitte kurzschließt. Infolgedessen werden
zwischen den unterteil
ten Abschnitten der Kathoden-Emitterschicht 18 kurzgeschlossene Emitterbereiche gebildet.
Weiterhin ist eine mit der Kathoden-Basisschicht 16 in ohm
schem Kontakt stehende Steuer-Elektrode 26 über eine
aus einem normalerweise offenen Schalter S,
einer Gleichstrom-Vorspannungsquelle E G und einem Wider
stand bestehende Reihenschaltung an die Kathode 22 angeschlossen. Die Anode 20, die Kathode 22
und Steuerelektrode 26 sind an eine Anoden-, eine Kathoden-
und eine Steuer-Klemme A, K bzw. G angeschlossen.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorspannungsquelle E G erzeugt an die Steuer-
Elektrode 26 gelangende Vorspannimpulse, welche letztere
gegenüber der Kathode 22 negativ macht. Die von der Vorspan
nungsquelle E G gelieferten Vorspannimpulse besitzen nämlich gegen
über der Polarität der Zündimpulse eine entgegengesetzte
Polarität.
Der Zweck der An
legung derartiger negativer Vorspannungsimpulse besteht darin,
den Übergang J in seinem negativ vorgespannten Zustand zu
halten, um zu verhindern, daß die Minoritätsträger von der
Kathoden-Emitterschicht 18 in die Kathoden-Basisschicht 16
injiziert werden, sobald die Polarität der Spannung an Anoden-
und Kathodenklemme A bzw. K in Vorwärtsrichtung umgekehrt
wird. Aus diesem Grund ist es erforderlich, den Übergang J
über seinen Gesamtbereich hinweg ausreichend stark negativ
vorzuspannen. Wenn auch nur ein Abschnitt des Übergangs J
nicht ausreichend negativ vorgespannt ist, fehlt an die
sem Abschnitt des Übergangs J die bestimmte Abschalteigen
schaft, wodurch die Wirkung der negativ gerichteten Vor
spannung verringert wird.
Wenn die Anordnung gemäß Fig. 1 in ihren
Sperrzustand versetzt ist, in welchem der Hauptstromfluß
durch sie hindurch unterbrochen ist, wird beim Schließen
des Schalters S durch die Vorspannungsquelle E G eine Gegen
spannung über Steuerelektrode 26 und Kathode 22 angelegt. Dies
führt zu einem Stromfluß I R durch die kurzgeschlos
senen Emitterbereiche 24. Da die Kathoden-Basisschicht 16
einen Querwiderstand R besitzt, der durch den Widerstand
der sie bildenden Schicht bestimmt wird, wirkt dieser Wi
derstand dem Strom I R entgegen, so daß in Querrichtung
ein Spannungsabfall von R × I R über dieser Schicht auf
tritt, wodurch der rückwärts gerichteten Steuer-
Vorspannung entgegengewirkt wird. Infolgedessen wird die
Wirkung der negativen Vorspannung, verringert.
Zur Ausschaltung der vorgenannten Nachteile müßten
alle kurzgeschlossenen Emitterbereiche,
welche den Querstrom I R bilden, weggelassen werden. Dies
würde zu zufriedenstellenden Ergebnissen führen, soweit
es die Verkürzung der Abschaltzeit betrifft.
Wenn jedoch der kurzgeschlossene Emitterabschnitt aus
einem Kathodenabschnitt mit großer Oberfläche, wie im Fall
von Hochleistungsthyristoren, entfernt wird, wird
der Injektionswirkungsgrad am Übergang J in beträchtlichem
Maß auf einen sehr hohen Wert erhöht, so daß die dV/dt-
Festigkeit stark abfällt und der vervielfachte Strom
bei der Anlegung der Vorwärtsspannung an den Thyristor
zunimmt. In der Praxis werden hierdurch unerwünschte
Ergebnisse, wie Verringerung der Sperrzustandsspannung, her
vorgebracht.
Die Erfindung bezweckt nun das Schalten von Thyristoren
mit verkürzter Abschaltzeit, wo
bei sowohl die vorwärts gerichtete Sperrzustandsspannung
als auch die dV/dt-Festigkeit auf hohen Werten gehalten
werden. Im folgenden ist die Erfindung anhand der
Fig. 2 bis 6 im Vergleich zum Stand der Technik erläutert.
Zunächst sei angenommen, daß an einen Hochleistungs-Thyristor
mit einem Kathodenabschnitt mit vergleichs
weise großer Oberfläche und ohne kurzgeschlossenen Emitter
abschnitt ein Hauptstrom und eine A-K-Spannung mit den
Wellenformen gemäß den Fig. 2a bzw. 2b angelegt wird. In
folge eines an den Thyristor angelegten Zündimpulses
wird der Hauptstromfluß durch den Thyristor
zum Zeitpunkt t 1 eingeleitet, während gleichzeitig
die Spannung zwischen Anode und Kathode der Thyristor
gemäß den Fig. 2a und 2b auf eine sehr niedrige Größe ab
nimmt. Die Spannung wird auf dem niedrigen Wert gehalten,
bis zu zum Zeitpunkt t 2, an welchem der Hauptstromfluß
aufhört, in einen negativen Wert übergeht. Unmittelbar
danach geht die Spannung auf Null über und durchläuft den
Nullpunkt zum Zeitpunkt t 4 in Vorwärtsrichtung. Sodann wird
die Spannung auf einen vorbestimmten festen Wert V D erhöht
und auf diesem Wert gehalten, bis sie am Ende der
Periode T wieder plötzlich abfällt. Zu diesem Zeitpunkt
wird der nächste Hauptstromfluß durch den Thyristor
eingeleitet, wodurch der beschriebene Vorgang wie
derholt wird.
Unter den angenommenen Bedingungen werden die Wellenformen
gemäß den Fig. 2c und 2d getrennt an den Thyristor
angelegt, um die mit diesen beiden Wellenformen erzielten
elektrischen Eigenschaften miteinander zu vergleichen. Ge
mäß Fig. 2c verwendet das eingangs genannte bekannte Verfahren einen
Zündimpuls 30 mit einer Amplitude V G , der zum Zeitpunkt
T 1 an die Steuerelektrode und die Kathode des Thyristors an
gelegt wird, um gemäß Fig. 2a den Hauptstromfluß durch den Thyristor
einzuleiten, sowie einen rückwärts
gerichteten Vor-Spannungsimpuls 40 mit einer Amplitude -V 0,
der zum Zeitpunkt t 3 nach Unterbrechung des Hauptstromflusses
an die Steuerelektrode und Kathode des Thyristors ange
legt wird. Der Impuls 40 mit gegenüber dem Zündim
puls 30 umgekehrter Polarität endet zum Zeitpunkt t 5 und
bewirkt eine Verkürzung der Abschaltzeit. Die Anlegung
der beiden Impulse 30 und 40 wird während jeder Periode T
wiederholt.
Fig. 2d veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das sich vom Beispiel gemäß Fig. 2c nur
darin unterscheidet, daß ein negatives Vorspannsignal 50 in
Form eines Gleichstroms mit einer Größe oder Amplitude von
-V 1 dem negativ gerichteten Vorspannungsimpuls 40 überlagert
wird. Genauer gesagt, besitzt das negative Vorspannsignal 50
die gleiche Polarität wie der Vorspannungsimpuls 40, jedoch ersicht
licherweise eine kleinere Absolutgröße.
An Hand der Fig. 2b, 2c und 2d geht hervor, daß der negativ
gerichtete Vorspannimpuls 40 einen Zeitpunkt t 4 ein
schließt, an welchem die Sperrzustandsspannung an dem
Thyristor 10 den Nullpunkt in Vorwärtsrichtung durch
läuft. Dies bedeutet, daß sich die Polarität des Vorspannungsimpulses 40
zu diesem Zeitpunkt von der Rückwärts- auf die Vorwärts-
bzw. Durchlaßrichtung ändert.
Von den elektrischen Eigenschaften sind die Abschaltzeit t g ,
die dV/dt-Festigkeit und die Kippspannung V BO am bedeut
samsten, sodaß die mit den Wellenformen gemäß den Fig. 2c und
2d erzielten Eigenschaften in den Fig. 3 bis 5 ver
anschaulicht sind.
Fig. 3a veranschaulicht die Abschaltzeit t g in beliebiger
Einheit auf der Ordinate in Abhängigkeit von der Dauer oder
Impulsbreite τ des negativ gerichteten Vorspannim
pulses 40 auf der Abszisse. Die Impulsbreite τ ist dabei
mit willkürlicher Einheit auf der Grundlage des
Zeitpunkts t 3 ausgedrückt, an welchem die Anlegung des
negativen Vorspannimpulses 40 an der Steuerelektrode und
Kathode des Thyristors beginnt, wie dies an der
rechten Seite von Fig. 3a in vergrößertem Maßstab darge
stellt ist. Anhand von Fig. 3a geht auch hervor, daß die Abschalt
zeit t g abrupt abnimmt, sobald der Zeitpunkt t 4 , an welchem
die Sperrzustandsspannung an Anode und Kathode von der
Rückwärts- in die Vorwärts- bzw. Durchlaßrichtung übergeht,
innerhalb der Impulsbreite des genannten Vorspannimpulses 40 liegt.
Fig. 3b veranschaulicht die entlang der Ordinate eingetragene Abschaltzeit t g in Mikrosekun
den in Abhängigkeit von der Amplitude V 0
des negativen Vorspannimpulses 40 entlang der Abszisse,
wobei der Vorspannimpuls 40 eine Impulsbreite von 10 Mikrosekunden
und der Thyristor eine Übergangstemperatur t j von
125°C besitzt. Anhand von Fig. 3b ist ersichtlich, daß die Ab
schaltzeit t g bis zu einer bestimmten Größe gesättigt ist,
nachdem die Amplitude V 0 etwa 10 V erreicht hat. Diese be
deutet, daß die Anwendung eines negativen Vorspannim
pulses mit einer Spannung von höchstens 10 V für praktische
Zwecke ausreichend ist.
Es hat sich gezeigt, daß die Abschaltzeit dadurch in aus
reichendem Maß verkürzt werden kann, daß die Impulsbreite
des negativen Vorspannimpulses 40 auf einen Wert ent
sprechend einem Fünftel oder mehr einer Zeitspanne einge
stellt wird, während welcher die Anode des Thyristors
gegenüber ihrer Kathode in Gegenrichtung vorge
spannt ist.
Fig. 4 veranschaulicht entlang der Ordinate die Durchbruch-
bzw. Kippspannung V BO in Abhängigkeit von einem auf
der Abszisse aufgetragenen Wert dV/dt in V/m sek.
In Fig. 4 gibt die mit A bezeichnete ausgezogene
Linie das Ergebnis der Anwendung der Wellenform gemäß Fig.
2c an, während die mit B bezeichnete gestrichelte Linie
das Ergebnis aufgrund der Wellenform gemäß Fig. 2d angibt.
Anhand von Fig. 4 geht hervor, daß die erfindungsgemäß erreichte
dV/dt-Festigkeit derjenigen beim bekannten Verfahren
überlegen und tatsächlich um eine Größenordnung oder mehr
verbessert ist.
Fig. 5 veranschaulicht das mit der Wellenform gemäß Fig. 2d
erzielte Verhältnis zwischen der entlang der Ordinate aufge
tragenen Kippspannung V BO und der entlang der Abszisse
aufgetragenen Amplitude V 1 des negativen Vorspannungs
signals 50. Die Versuchsergebnisse gemäß Fig. 5 zei
gen, daß sich die Kippspannung V BO mit der Amplitude V 1
des Vorspannungssignals 50 schnell erhöht, bis sie einen Sättigungs
wert bei einer Amplitude V 1 im Bereich von 3-4 V erreicht.
Es hat sich dabei herausgestellt, daß durch das erfindungsgemäße
Verfahren die Kippspannungseigenschaften im Vergleich zum
bekannten Verfahren wesentlich verbessert werden können.
Im Hinblick auf die Konstruktion und Herstellung der Steuer
schaltkreise für den Thyristor ist es nicht be
sonders schwierig, ein negatives Vorspannsignal mit
einer Spannung von höchstens 3 oder 4 V an die Steuerelektrode
und Kathode eines Thyristors anzulegen. Das er
findungsgemäße Verfahren ist daher sehr einfach durchführbar.
Vorstehend ist die Erfindung in Verbindung mit einem
negativen Vorspannsignal in Form eines Gleichstroms, d. h. einem Impuls
mit unendlicher Impulsbreite beschrieben worden, weil die
Anlegung der negativen Vorspannung V 1 in Form eines
Gleichstroms im Hinblick auf die Schaltkreiskonstruktion
die einfachste Möglichkeit darstellt. Der Zweck der Anle
gung der negativen Vorspannung V 1 besteht natür
lich in der Verbesserung sowohl der dV/dt-Festigkeit
als auch der Kippspannung V BO , so daß es nicht erforderlich
ist, die Vorspannung V₁ in dem Zeitintervall (t 2-t 1),
in welchem sich der Thyristor im Durchschaltzustand
befindet, an den Thyristor anzulegen.
Fig. 6 veranschaulicht zwei verschiedene Abwandlungen der
Erfindung. Die Fig. 6a und 6b ähneln dabei den Fig. 2a bzw.
2b. Dies bedeutet, daß ein Hauptstrom mit der Wellenform ge
mäß Fig. 6a durch den Thyristor fließt und eine
Sperrzustandsspannung mit der Wellenform gemäß Fig. 6b auf
die vorher in Verbindung mit den Fig. 2a und 2b beschrie
bene Weise an die Steuerelektrode und die Kathode des Thyristors
angelegt wird.
Die Wellenform gemäß Fig. 6c zeichnet sich dadurch aus, daß
eine negative Vorspannung 52 mit einer Amplitude von
-V 1 an Steuerelektrode und Kathode des Thyristors nur
während eines Intervalls angelegt wird, während dem eine
Sperrzustandsspannung an dem Thyristor anliegt. Dies
bedeutet, daß die negative Vorspannung 52 an der
Steuerelektrode und Kathode des Thyristors in einem Zeitintervall
von einem Zeitpunkt t 5, an welchem der negative
Vorspannimpuls 40 endet, bis zu einem Zeitpunkt t 7, an
welchem die Periode T endet, angelegt wird, in dem der Vorspannungsimpuls
52 dem Vorspannungsimpuls 40 nachfolgt.
Die Wellenform gemäß Fig. 6d zeichnet sich hingegen dadurch aus, daß
die negative Vorspannung 54 mit einer Amplitude von -V 1
an die Steuerelektrode und die Kathode des Thyristors
während eines Zeitintervalls angelegt wird, während welchem die
Anstiegsgeschwindigkeit der Sperrzustandsspannung dV/dt über
Null, d. h. auf einem positiven Wert liegt. Dies bedeutet,
daß die negative Vorspannung 54 an die Steuerelektrode und Kathode
des Thyristors innerhalb eines Zeitintervalls vom Zeitpunkt t 5,
an welchem der negative Vorspannimpuls 40 endet,
bis zum Zeitpunkt t 6 angelegt wird, an welchem die Sperr
zustandsspannung eine vorbestimmte feste Größe erreicht.
Der negative Vorspannungsimpuls 54 erfolgt also auch in diesem Fall dem Vorspannungsimpuls 40 nach.
In jeder anderen Hinsicht entsprechen die Wellenformen ge
mäß den Fig. 6c und 6d im wesentlichen derjenigen gemäß
Fig. 2d, wobei festzustellen ist, daß die Anwendung der Wellenformen gemäß den Fig. 6c
und 6d die gleichen Ergebnisse wie die Anwendung
der Wellenform gemäß Fig. 2c liefert. Wie im Fall von Fig. 2d ist
es nicht besonders schwierig, die negativen Vorspann
wellenimpulse 52 und 54 zu erzeugen.
Claims (2)
1. Verfahren zum Ansteuern eines Halbleiterschalters, ins
besondere eines Thyristors, welcher durch Anlegen von eine
positive Polarität aufweisenden Zündimpulsen (30) an
die Steuerelektrode (26) in seinen Leit
zustand bringbar ist, während eine Sperrung des
Thyristors aufgrund
des Null-Durchgangs des über seine Hauptelektroden (20,
22) geleiteten Wechselstromsignals bzw. durch Anlegen
eines Potentials negativer Polarität während einer vorge
gebenen Zeitdauer an seine Hauptelektroden (20, 22)
zustandekommt, wobei zusätzlich wenigstens während eines
Teils des Abschaltintervalls (t 2-t 7) des Thyristors
ein negatives Vorspannungssignal (50, 52, 54) vorgegebener
Amplitude (V 1) an der Steuerelektrode (26) angelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß dem negativen
Vorspannungssignal (50, 52, 54) vorgegebener Amplitude
(V 1) jeweils am Anfang des Abschaltintervalls (t 2-t 7)
ein negativer Vorspannungsimpuls (40) größerer Amplitude
(V 0) überlagert wird, wobei dieser Vorspannungsimpuls (40)
eine Impulsbreite (t 3-t 5) aufweist, welche wenigstens
einem Fünftel des Abschaltintervalls (t 2- t 7) entpsricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der überlagerte
negative Vorspannungsimpuls (40) größerer Amplitude (V 0)
während eines Zeitintervalls (t 3-t 5) angelegt wird,
welches den Zeitpunkt (t 4) des Null-Durchgangs des
zwischen den beiden Hauptelektroden (20, 22) gebildeten
Spannungsabfalls umfaßt.
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1974
- 1974-12-20 SE SE7416160A patent/SE410689B/xx not_active IP Right Cessation
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Legal Events
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Representative=s name: KERN, R., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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D2 | Grant after examination | ||
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