DE2739182A1 - Four layer SCR system - has outer layer used as emitter, with primarily ignited zone, and current flow compensating interference currents - Google Patents
Four layer SCR system - has outer layer used as emitter, with primarily ignited zone, and current flow compensating interference currentsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen steuerbaren Halbleiter-The invention relates to a controllable semiconductor
gleichrichter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.rectifier according to the preamble of claim 1.
Es ist bereits ein stromzündbarer Halbleitergleichrichter mit einer Vierschichtstruktur bekannt, bei welchem der mit der Steuerleistung beaufschlagte und primär gezündete Bereich der einen äußeren Emitterschicht mit einem Restbereich zusammenhängt (SCR-anual 1972, General Electric Comp., S. .It is already a current-ignitable semiconductor rectifier with a Four-layer structure known, in which the acted upon with the control power and primarily ignited area of the one outer emitter layer with a residual area related (SCR-anual 1972, General Electric Comp., p.
Ein derartiger Halbleitergleichrichter übernimmt den Laststrom nach der Zündung wegen der zusammenhängenden Bereiche der Emitterschicht auch noch bei sehr niedrigen Elemmenspannungen (2V), da sich die Zündung, im wesentlichen durch laterale Trägerdiffusion, vom primär gezündeten Bereich über den gesamten Halbleiterkörper ausbreitet.Such a semiconductor rectifier takes over the load current the ignition because of the contiguous areas of the emitter layer very low element voltages (2V), since the ignition, essentially through Lateral carrier diffusion, from the primarily ignited area over the entire semiconductor body spreads.
Bei diesem Halbleitergleichrichter steht einer hohen Zündempfindlichkeit eine ebenfalls hohe du/dt-Empfindlichkeit des primär gezündeten Bereichs der Emitterschicht gegenüber; in diesem Bereich tritt bei ansteigender Vorwärts-Sperrspannung ein Störpotential auf, durch dasStörzündungen erfolgen.This semiconductor rectifier has a high ignition sensitivity an equally high du / dt sensitivity of the primarily ignited area of the emitter layer opposite to; In this area, when the forward reverse voltage increases, an interference potential occurs causing disruptive ignition.
Es ist auch bereits ein optisch zündbarer llalbleitergleich richter bekannt, bei welchem die äußere, der Strahlung ausgesetzte Emitterschicht ebenfalls aus einem primär gezündeten Bereich und einem Restbereich besteht, wobei diese Bereiche jedoch voneinander getrennt sind; die du/dt-Empfindlichkeit des primär gezündeten Bereichs ist durch eine Störpotential-Kompensation behoben, indem das Randpotential der der Emitterschicht benachbarten Steuerbasisschicht mittels einer Randelektrode abgegriffen und auf den separierten,primär gezündeten Bereich der Emitterschicht übertragen wird (IEEE Transaction on Electron Devises, Vol. ED-23, No 8, Aug. 1976, S. 899 - 904; DT-OS 25 49 563).It is also already an optically ignitable semiconductor rectifier known, in which the outer emitter layer exposed to radiation is also known from a primary ignited area and a residual area, however, these areas are separated from one another; the du / dt sensitivity the primarily ignited area is eliminated by an interference potential compensation, by the edge potential of the control base layer adjacent to the emitter layer by means of an edge electrode and applied to the separated, primarily ignited area is transferred to the emitter layer (IEEE Transaction on Electron Devises, Vol. ED-23, No 8, Aug. 1976, pp. 899-904; DT-OS 25 49 563).
Bei diesem Halbleitergleichrichter erfolgt wegen des vom Restbereich der Emitterschicht abgetrennten primär gezündeten Bereichs bei sehr kleinen Klemmenspannungen (c2V) keine Ausbreitung der Zündung über den gesamten lialbleiterkörper, da bei derart kleinen Spannungen eine Folgezündung aber die Randelektrode nicht mehr möglich ist und auch eine Übergabe der Zündung auf denRestbereich analog dem bekannten Junction-Gate- oder Querfeldemitter-Prinzip extrem erschwert ist.This semiconductor rectifier takes place because of the residual area the primary ignited area separated from the emitter layer at very low terminal voltages (c2V) the ignition does not spread over the entire semiconductor body, since with Such small voltages result in a follow-up ignition but the edge electrode is no longer possible and also a transfer of the ignition to the rest area analogous to the well-known junction gate or the cross-field emitter principle is extremely difficult.
Der Erfindungliegt die Aufgabe zugrunde, einen steuerbaren Halbleitergleichrichter zu schaffen, der optisch - oder stromzündbar ist, der ferner bei hoher Zündempfindlichkeit unempfindlich gegen Yorwärts-Sperrströme oder Störströme aus ansteigenden Yorwärts-Sperrspannungen ist und bei dem eine sichere Zündausbreitung über den Halbleiterkörper auch bei sehr kleinen Klemmenspannungen erfolgt.The invention is based on the object of a controllable semiconductor rectifier to create, which is optically - or electrically ignitable, furthermore with high ignition sensitivity Insensitive to forward blocking currents or interference currents from increasing forward blocking voltages is and in which a reliable ignition propagation over the semiconductor body also with very small terminal voltages.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch-die im Kennzeichen der Ansprüche angegebenen Maßnahmen gelöst.According to the invention, this object is achieved by the characterizing features of the claims specified measures resolved.
Derdurch die Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß ein hoch zündempfindlicher Halbleitergleichrichter mit hoher du/dt-Festigkeit erreicht ist, der auch bei sehr kleinen Kleinmenspannungen über seinen Gesamtkörper zündet, so daß keine Schwierigkeiten bei einer Parallelschaltung von mehreren solcher lalbleitergleichrichter auftreten; ferner ist eine bessere Anpassung des örtlichen Verlaufs des Kompensationspotentials in der äußeren Emitterschicht an den Verlauf des Störpotentials in der Steuerbasisschicht erreicht, so daß hohe lokale Überkompensationen vermieden sind, welche bei schnell zusammenbrechenden Vorwärts-Sperrspannungen wiederum eine Störzündung einleiten könnten.The advantage achieved by the invention consists in particular in that a highly ignition-sensitive semiconductor rectifier with high du / dt resistance is achieved, which even with very low voltage levels across its entire body ignites, so that there are no difficulties with a parallel connection of several such semiconductor rectifiers occur; furthermore is a better adaptation of the local Course of the compensation potential in the outer emitter layer to the course of the interference potential in the control base layer, so that high local overcompensations are avoided, which in turn with rapidly collapsing forward blocking voltages could initiate a fault ignition.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen störpotentialkompensierten optisch zündbaren Halbleitergleichrichter in Draufsicht und Schnittansicht, Fig, 2 ein Potentialdiagramm zur Ausbildung nach der Fig. 1, Fig. 3 einen störpotentialkompensierten stromzündbaren Halbleitergleichrichter in Schnittansicht, Fig. 4 ein Potentialdiagramm zur Ausbildung nach der Fig. 3.The invention is illustrated schematically below with reference to in the drawing illustrated embodiments explained in more detail. 1 shows an interference potential-compensated optically ignitable semiconductor rectifier in plan view and sectional view, Fig, FIG. 2 shows a potential diagram for the embodiment according to FIG. 1, FIG. 3 shows an interference potential-compensated one current-ignitable semiconductor rectifier in sectional view, FIG. 4 is a potential diagram for the training according to FIG. 3.
Der Halbleitergleichrichter 1 nach der Fig. 1 umfasst eine äußere, der Anregungsstrahlung im mittleren Bereich 51 ausgesetzte n -Emitterschicht 2, wobei dieser Bereich 51 mit dem weiteren Bereich 52 der Emitterschicht 2 verbunden ist; eine weitere p-Steuerbasisschicht 4; eine n-Hauptbasisschicht 5; eine p-Emitterschicht 6.The semiconductor rectifier 1 according to FIG. 1 comprises an outer, the n-emitter layer 2 exposed to the excitation radiation in the middle area 51, this area 51 being connected to the further area 52 of the emitter layer 2 is; another p-control base layer 4; an n main base layer 5; a p-emitter layer 6th
Auf der Emitterschicht 2 ist eine Kathodenelektrode 3 angeordnet, deren Potential als Bezugspotential gewählt ist; die zweite Emitterschicht 6 ist mit einer Anodenelektrode 7 versehen, die auf positivem Potential liegt.A cathode electrode 3 is arranged on the emitter layer 2, whose potential is selected as the reference potential; the second emitter layer 6 is provided with an anode electrode 7 which is at positive potential.
Die Emitterschicht 2 weist Emitterkurzschlüsse 82i 82' in Lochform auf und ist U-förmig ausgespart, wobei diese Aussparung ein hochgezogener Teil der Steuerbasisschicht 4 einnimmt; in der mitte dieses Teil der Steuerbasisschicht 4 ist eine ebenfall U-förmige Elektrode 53 angeordnet, die über eine Leitung 55 mit einer auf dem mittleren Bereich 51 der Emitterschicht 2 angeordneten Elektrode 56 verbunden ist Wie aus derDraufsicht ersichtlich,ist der mittlere, primär gezündete Bereich 51 stegartig mit dem weiteren Bereich 52 der Emitterschicht 2 verbunden; der freie Teil des Bereichs51 57 ist von einer etwa halbmondförmigen Elektrode teilweise umgriffen, die auf einem weiteren hochgezogenen Teil der Steuerbasisschicht 4 angeordnet ist, die an dieser Stelle durch einen schmalen hochgezogenen Teil 80 der }Iauptbasisschicht 5 getrennt ist; an die Elektrode 57 ist eine Diode 14 geschaltet, die mit der Kathodenelektrode 3 verbunden ist.The emitter layer 2 has emitter short circuits 82i 82 'in the shape of a hole and is recessed in a U-shape, this recess being a raised part of the Occupies control base layer 4; in the middle this part of the tax base layer 4 a U-shaped electrode 53 is also arranged, which via a line 55 with an electrode 56 arranged on the central region 51 of the emitter layer 2 As can be seen from the top view, the middle one is primarily ignited Area 51 connected in a web-like manner to the further area 52 of the emitter layer 2; the free part of the area 51 57 is partially covered by an approximately crescent-shaped electrode encompassed, which are arranged on a further raised part of the control base layer 4 at this point by a narrow raised part 80 of the main base layer 5 is separated; A diode 14 is connected to the electrode 57 and is connected to the cathode electrode 3 is connected.
Die Elektrode 53 wird zur Kompensation des unterhalb des primär gezündeten Bereichs 51 in der Steuerbasisschicht Q auftretenden Störpotentials foap (Fig. 2) herangezogen und diese liegt nicht mehr im Randbereich der Steuerbasisschicht 4; in der dargestellten Ausbildung dient die Elektrode 53 auch als Folgegate; bezogen auf die Störpotentiakompensation ist dies nicht unbedingt erforderlich. Die metallische Kathodenelektrode 3 kann auch auf den hochgezogenen U-förmigen Teil der Steuerbasisschicht 4 übergreifen, so daß dann eine Zündung des Halbleitergleichrichters durch Stromeinspeisung über die Elektrode 56, Leitung 55 und Elektrode 53 verhindert ist.The electrode 53 is used to compensate for the below the primary ignited Area 51 in the control base layer Q occurring interference potential foap (Fig. 2) used and this is no longer in the edge area of the control base layer 4; In the embodiment shown, the electrode 53 also serves as a follow-up gate; based this is not absolutely necessary for the interference potential compensation. The metallic Cathode electrode 3 can also be placed on the raised U-shaped part of the control base layer 4 overlap, so that an ignition of the semiconductor rectifier by current injection is prevented via the electrode 56, line 55 and electrode 53.
Die Höhe des ander Elektrode 56 durch den Kompensationsstrom erreichbaren Kompensationspotentials ist gegeben durch dieErsatzkapazität Ck mit den Ersatzwiderständen Rk1 und Rk2, zu denen ein weiterer Ersatzwiderstand Rk3 parallel liegt, der durch die zusammenhängenden Bereiche 51, 52 gebildet ist.The height of the other electrode 56 can be achieved by the compensation current The compensation potential is given by the equivalent capacitance Ck with the equivalent resistances Rk1 and Rk2, to which another equivalent resistor Rk3 is parallel, which through the contiguous areas 51, 52 is formed.
Der Ersatzwiderstand Rk3 ist bei den zusammenhängenden Bereichen 51, 52 relativ niedrig; durch Anbringung einer Ätzzone 81 im Bereich 51 erhält dieser eine erhöhte Querleitfähigkeit.The equivalent resistance Rk3 for the connected areas is 51, 52 relatively low; by attaching an etching zone 81 in the area 51 this is obtained an increased transverse conductivity.
Ein bei du/dt-Belastung auftretender, durch die Kombination % 1 N 2 Ck erzeugter Strom fließt als Kompensationsstrom von der Elektrode 53 über Leitung 55, Elektrode 56, Bereich der Ätzzone 81 und Kathodenelektrode 3 ab; durch den mittels der Ätzzone 81 erhöhten Ersatzwiderstand Rk3 kann sich im Bereich 51 wegen desdurchfießenden Kompensationsstromes ein ausreichend hohes Kompensationspotential fc (Fig. 2) aufbauen.One that occurs with du / dt exposure due to the combination % Current generated 1 N 2 Ck flows over from the electrode 53 as a compensation current Line 55, electrode 56, area of the etching zone 81 and cathode electrode 3; by the equivalent resistance Rk3 increased by means of the etching zone 81 can be increased in the area 51 a sufficiently high compensation potential due to the compensation current flowing through it fc (Fig. 2).
Durch den schmalen hochgezogenen Bereich 80 der Hauptbasisschicht 5 ist erreicht, daß die in der Steuerbasisschicht 4 unterhalb des Bereichs 54 erzeugten optischen Ströme nur in Richtung des Einitterkurzschlusses 82' abfließen können und ein Abfließen in anderer Richtung verhindert ist.Through the narrow raised area 80 of the main base layer 5 it is achieved that those produced in the control base layer 4 below the region 54 optical currents can only flow off in the direction of the single short circuit 82 ' and a flow in the other direction is prevented.
Durch die Diode 14 erfolgt eine Begrenzung des unterhalb des primär gezündeten Bereichs 51 in der Steuerbasisschicht 4 auftretenden Störpotentials, so daß auch nur ein relativ kleines Kompensationspotential benötigt wird.The diode 14 limits the below the primary ignited area 51 in the control base layer 4 occurring interference potential, so that only a relatively small compensation potential is required.
Der Halbleitergleichrichter unterscheidet sich vom bekannten optisch zündbaren und störpotentialkompensierten Halbleitergleichrichter durch die Emitterschicht 2 mit den zusammenhängenden Bereichen 51, 52, so daß die Zündausbreitung per Trägerdiffusion vom Bereich 51 zum Bereich 52 der Emitterschicht 2 ablaufen und so bei kleinen, am Halbleitergleichrichter anliegenden Klemmenspannungen ausdiffundieren kann.The semiconductor rectifier differs optically from the known ignitable and interference potential-compensated semiconductor rectifier through the emitter layer 2 with the contiguous areas 51, 52, so that the ignition propagation by carrier diffusion run from area 51 to area 52 of the emitter layer 2 and so in the case of small, terminal voltages present at the semiconductor rectifier can diffuse out.
Nachstehend wird die Wirkungsweise des Halbleitergleichrichters anhand des Diagrammes nach der Fig. 2 naher erläutert.The operation of the semiconductor rectifier is explained below of the diagram according to FIG. 2 explained in more detail.
Wie ersichtlich, tritt im Störungsfall ohne Begrenzung ein relativ hohes kapazitives Störpotential #cap mit annallernd parabolischem Anstieg (Halbparabel) auf, während das Kompen sationspotential #comp relativ niedrig ist; das optische Potential #opt hat wie das Störpotential #cap nährungsweize halbparabolischen Verlauf.As can be seen, in the event of a fault, a relative occurs without limitation high capacitive interference potential #cap with almost parabolic rise (semi-parabola) while the compensation potential #comp is relatively low; the optical Like the interference potential #cap, potential #opt has a semi-parabolic course.
Durch die Potentialbegrenzung fli der Diode 14 wird das Störpotential #'cap an der Elektrode 57 auf das Begrenzungspotential #lim festgelegt, welchs beispielsweise bei Verwendung einer Si-pn-Diode dei etwa 0,5 bis 0,6 V liegt.Due to the potential limitation fli of the diode 14, the interference potential is # 'cap set on the electrode 57 to the limiting potential #lim, which for example when using a Si-pn diode dei is about 0.5 to 0.6 V.
Im Beispiel ist angenommen, daß das optische Potential #opt etwas größer als das Begrenzu»gspotential #lim ist, so daß das optischc Potential #opt geringfügig, jedoch nicht iLl Maximum, begrenzt wird.In the example it is assumed that the optical potential #opt something is greater than the limiting potential #lim, so that the optical potential #opt is limited slightly, but not iLl maximum.
Wenn die Diode 14 vorhanden ist fließt ein kapazitiver Strom Iq sowohl über die Reihenschaltung von Ersatzwiderstand R@2 und Diode 14 als auch über Ersatzwiderstand R zur Elektrode 3 ab, während ohne Diode 14 der Strom I allein über den Ersatzwiderstand R21 abfließen wüede, so daß sich q1 ein größeres Störpotential #can ergäbe. Der im wesentlichen zu kompensierende Teil A des Störpotentials #'cap ist also beträchtlich kleiner als das unlimitierte Störpotential #cap.If the diode 14 is present, a capacitive current Iq flows both via the series connection of equivalent resistance R @ 2 and diode 14 as well as via equivalent resistance R to electrode 3, while without diode 14 the current I is solely via the equivalent resistance R21 would flow off, so that q1 would have a greater interference potential #can. Of the Part A of the interference potential # 'cap that is essentially to be compensated for is therefore considerable smaller than the unlimited interference potential #cap.
Die Quereitfä.higkeit der n+-Emitterschicht 2 @ ergibt den Ersatzwiderstand R131 der zu den Ersatzwiederständen Rk1 2 parallel liegt. Dadurch wird von der Elektrode 53 über die Leitung 55 zur Elektrode 56 ein Strom übertragen, der über die n+-Emitterbereiche 51, 52 zur Kathodenelektrode 3 abfließt. Dadurch entsteht innerhalb des Bereiches 51 zwischen den Elektroden 56 und 3 ein ortsabhängiges Kompensationspotential#comp, das seinen Nullpunkt an der von der Kathodenelektrode 3 überdekten Stelle des Bereiches 51 hat und das über einendurch Ätzung in seiner Schichtdicke verminderten Bereich 81 bis zur Elektrode 56 ansteigt und dann konstant bleibt.The ability of the n + emitter layer 2 @ to cross provides the equivalent resistance R131 which is parallel to the equivalent resistors Rk1 2. This will remove the electrode 53 a current is transmitted via the line 55 to the electrode 56, which via the n + emitter regions 51, 52 flows to the cathode electrode 3. This creates within the area 51 between the electrodes 56 and 3 a location-dependent compensation potential # comp, that its zero point at the point of the area covered by the cathode electrode 3 51 and that over an area reduced in its layer thickness by etching 81 rises to electrode 56 and then remains constant.
Die Nullpunkte des Potentials der Steuerbasisschicht 4 liegen in den Emitterkurzschlüssen 82, insbesondcrc liegt der Nullpunkt der Störpotentiale#cap, #cap und des optischen Potentials#opt nicht notwendigerwiese an der gleichen Stelle wie das Kompensationspotential#comp.The zero points of the potential of the control base layer 4 lie in the Emitter short circuits 82, in particular the zero point of the interference potentials # cap, #cap and the optical potential # opt are not necessarily in the same place like the compensation potential # comp.
Der stromzündbare Halbleitergleichrichter nach der Fig. 3 stimmt in seiner Schichtenstruktur mit dem nach der Fig. 1 überein; der Bereich 54 ist nunmehr der Zündbereich und die Elektrode 57 die Zündelektrode.The current-ignitable semiconductor rectifier according to FIG. 3 is correct its layer structure corresponds to that of FIG. 1; the area 54 is now the ignition area and the electrode 57 the ignition electrode.
Der Halbleitergleichrichter wird mittels eines Steuerstromgenerators 64 gezündet, der übereine Gateleitung 83 einen Steuerstrom 1 liefert, der über die Gateelektrode 57 g in die Steuerbasisschicht 4 und über die Emitterkurzschlüsse82' abfließt entsprechend tritt an den in Reihe liegenden Ersatzwiderständen Rq1,Rq2 ein Potential Fz auf, das zurZündung im Bereich 54 der Emitterschicht 2 führt.The semiconductor rectifier is operated by means of a control current generator 64 ignited, the via a gate line 83 supplies a control current 1, which via the Gate electrode 57 g in the control base layer 4 and via the emitter short circuits 82 ' correspondingly occurs at the series equivalent resistors Rq1, Rq2 a potential Fz which leads to ignition in the area 54 of the emitter layer 2.
Im Fall einer du/dt-Belastung oder bei hohen Vorwärts-Sperrströmen entsteht im Zündbereich 54 ein entsprechend hohes kapazitives Störpotential flcap (Fig. 4), das aus den verteilten Ersatzkapazitäten Cq1, Cq der pn-Übergangskapazität der Schichten 4, 5 abgeleitet ist. Durch diese verteilten Ersatzkapazitäten hat das Störpotential poap einen halbparabolischen Verlauf.In the case of du / dt loading or high forward reverse currents A correspondingly high capacitive interference potential flcap arises in the ignition area 54 (Fig. 4), that from the distributed equivalent capacitances Cq1, Cq of the pn junction capacitance of layers 4, 5 is derived. Through these distributed replacement capacities the interference potential poap has a semi-parabolic course.
Eine ungewollte Zündung durch dieses Störpotential #cap wirddurch die Einspeisung eines Kompensationsstromes in den Bereich51 der Emitterschicht 2 verhindert.Unintentional ignition by this interference potential #cap is caused by the feeding of a compensation current into the area 51 of the emitter layer 2 prevented.
Der Kompensationsstrom wird gewonnen aus dem pn-Übergang der Schichten 4, 5 im Bereich 84, in dem eine Ersatzkapazität Ck und Ersatzwiderstände Rk1l Rk2 angedeutet sind.The compensation current is obtained from the pn junction of the layers 4, 5 in the area 84, in which an equivalent capacitance Ck and equivalent resistances Rk1l Rk2 are indicated.
Der in diesem pn-Übergang entstehende Strom wird zum Teil über den durch die Ersatzwiderstände Rki, Rk2 dargestellten Flächenwiderstand der Steuerbasisschicht 4 abgeführt; dergroßere Teil dieses Stromes fließt jedoch über die im Bereich 84 angeordnete Elektrode 53, Leitung 55, Elektrode 56 inden Bereich 51 der Emitterschicht 2, an deren Flächenwiderstand, dargestellt durch den Ersatzwiderstand Rk3, das Kompensationspotential#comp entsteht.The current generated in this pn junction is partly via the sheet resistance of the control base layer represented by the equivalent resistances Rki, Rk2 4 discharged; however, the greater part of this current flows above the electrode 53, line 55, electrode 56 arranged in the area 84 into the area 51 of the emitter layer 2, at its sheet resistance, represented by the equivalent resistance Rk3, the compensation potential # comp arises.
Dieses Kompensationspotential#comp hat, wie aus der Fig. 4 ersichtlich, im Bereich der Elektrode 56 einen unveränderten Verlauf und fällt dann überdem Flächenwiderstand (Rk3) bis zur Kante der Kathodenelektrode 3 linear ab.As can be seen from FIG. 4, this compensation potential # comp has an unchanged course in the area of the electrode 56 and then falls above the sheet resistance (Rk3) linearly down to the edge of the cathode electrode 3.
Das Kompensationspotential#comp ist dadurch über den Bereich 51 der Emitterschicht 2 im Verlauf annähernd dem Verlaudte5törpotentials #c ap angepasst, so daß hierdurch große Über-oder Unterkompensationen vermeidbar sind.The compensation potential # comp is thus over the area 51 of Emitter layer 2 adapted in the course approximately to the Verlaudte5törpotentials #c ap, so that in this way large overcompensation or undercompensation can be avoided.
Die gewollte Zündung #z erfolgt bei einer bestimmten Potentialhöhe (beispielsweise 0,7 V bei Raumtemperatur); das Störpotential Fcap darf wesentlich höhere Werte annehmen, weil durch den Kompensationsstrom der Bereich 51 der Emitterschicht 2 jeweils so weit angehoben wird, daß die verbleibende Potentiaidifferenz b über den Bereich 51 kleiner bleibt als das erforderliche Zündpotential fz.The intended ignition #z takes place at a certain potential level (e.g. 0.7 V at room temperature); the interference potential Fcap may be substantial Assume higher values because area 51 of the emitter layer is due to the compensation current 2 is raised so far that the remaining potential difference b over the area 51 remains smaller than the required ignition potential fz.
Wie nicht weiter dargestellt, kann auch das Störpotential wieder durch Anwendung einer Diode begrenzt werden. Wegen der gegenüber einer optischen Zündung erforderlichen größeren Steuerleistung beim stromzündbaren Halbleitergleichrichter wirddas Zündpotential rz bei wesentlich niedrigeren Steuerbasis-Querwiderständen erreicht und daher wird auch das Störpotential Sc niedriger sein; bei extrem hohen du/dt-Belastungen müssen jedoch die Steuerbasis-Querwiderstände extrem niedrig gewählt werden, damit die du/dt-Belastung zu keiner Störzündung führt; es ist dann jedoch eine besonders große Steuerleistung erforderlich.As not shown further, the interference potential can also come through again Application of a diode can be limited. Because of the opposite of an optical ignition required greater control power for the current ignitable semiconductor rectifier will that Ignition potential rz reached with significantly lower control base transverse resistances and therefore the interference potential Sc will also be lower; with extremely high du / dt loads however, the control base transverse resistances must be chosen extremely low so that the du / dt exposure does not lead to accidental ignition; however, it is then a special one large tax output required.
In diesem Fall ist es sinnvoll, die Steuerbasis-Querwiderstände nicht besonders niedrig auszubilden, sondern einfach eine Begrenzung des Störpotentials vorzunehmen.In this case it makes sense not to use the control base transverse resistances to train particularly low, but simply a limitation of the interference potential to undertake.
Etwa auftretende kapazitive Störeinstreuungen in die Gateleitung 83 können durch eine leichte Überkompensation unschädlich gemacht werden. Diese Überkompensation kann erreicht werden, indem die Kombination Ck, Rk1, Rk2 im Bereich 84 und der Ersatzwiderstand Rk3 derart bemessen werden, daßdas Kompensationspotential tcomp höher ist, als comp wenn nur interne du/dt-Störströme auftreten würden. Zwecks Erhöhung desKompensationspotentials kann eine Vergrößerung der Fläche des Bereichs 84 erfolgen, so daß sich eine entsprechende Vergrößerung der Ersatzkapazität Ck ergibt oder/und dem Bereich 51 wird ein größerer Flächenwiderstand gegeben.Any capacitive interference that occurs in the gate line 83 can be made harmless by a slight overcompensation. This overcompensation can be achieved by the combination of Ck, Rk1, Rk2 in area 84 and the equivalent resistance Rk3 can be dimensioned such that the compensation potential tcomp is higher than comp if only internal du / dt interference currents would occur. To increase the compensation potential the area of the region 84 can be enlarged so that a corresponding An increase in the substitute capacitance Ck results and / and the area 51 becomes larger Surface resistance given.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772739182 DE2739182A1 (en) | 1977-08-31 | 1977-08-31 | Four layer SCR system - has outer layer used as emitter, with primarily ignited zone, and current flow compensating interference currents |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772739182 DE2739182A1 (en) | 1977-08-31 | 1977-08-31 | Four layer SCR system - has outer layer used as emitter, with primarily ignited zone, and current flow compensating interference currents |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2739182A1 true DE2739182A1 (en) | 1979-03-15 |
Family
ID=6017742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772739182 Withdrawn DE2739182A1 (en) | 1977-08-31 | 1977-08-31 | Four layer SCR system - has outer layer used as emitter, with primarily ignited zone, and current flow compensating interference currents |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2739182A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366496A (en) * | 1978-11-24 | 1982-12-28 | Bbc Brown, Boveri & Company Limited | Optically activatable semiconductor component |
-
1977
- 1977-08-31 DE DE19772739182 patent/DE2739182A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366496A (en) * | 1978-11-24 | 1982-12-28 | Bbc Brown, Boveri & Company Limited | Optically activatable semiconductor component |
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