JP7122893B2 - SiCまたはGaN MOSFETトランジスタ用スイッチング装置のショートに対する保護回路および関連方法 - Google Patents
SiCまたはGaN MOSFETトランジスタ用スイッチング装置のショートに対する保護回路および関連方法 Download PDFInfo
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Description
-測定モジュールは、トランジスタから直流的に絶縁されたアンテナを備え、
-アンテナは、トランジスタを中心とし、半径が1mm~10cmに含まれる円のなかに配置され、
-スイッチング装置は複数のトランジスタを備え、
-スイッチング装置は、トランジスタと同じ数の測定モジュールを備え、トランジスタそれぞれは独立した測定モジュールに関連付けられ、測定モジュールそれぞれは、関連付けられたトランジスタを流れる主電流を測定するように構成され、
-測定モジュールそれぞれは、関連付けられたトランジスタにより生成された電磁場以外の少なくとも1つの電磁場から電磁的に隔離され、
-測定モジュールそれぞれ、およびこれに関連付けられたトランジスタはファラデーケージのなかに配置され、
-トランジスタそれぞれは、このトランジスタを流れる主電流の時間的なドリフトの符号のための観測窓に関連付けられ、観測窓は、トランジスタがオフ状態からオン状態にスイッチングされると同時にトリガされることができ、観測窓は互いに独立し、
-スイッチング装置は、トランジスタそれぞれを流れる主電流を測定するように構成された単一の測定モジュールを備え、
-トランジスタそれぞれは、このトランジスタを流れる主電流の時間的なドリフトの符号のための観測窓に関連付けられ、観測窓は、トランジスタのオフ状態からオン状態へのスイッチングと同時にトリガされることができ、観測窓は互いに独立している。
(付記1)
主電流(I;Ia,Ib,Ic)が流れうるSiCまたはGaN MOSFET型の少なくとも1つのトランジスタ(12;12a,12b,12c)を備える電力スイッチング装置(10)であって、
前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)の主電流(I)を、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)により生成される電磁場から間接的に測定するように構成された少なくとも1つの測定モジュール(14;14a,14b,14c)と、
主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号に基づいてショートを検出するように構成された少なくとも1つの保護回路(16;16a,16b,16c)と、
を備えることを特徴とするスイッチング装置(10)。
前記測定モジュール(14;14a,14b,14c)は、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)から直流的に絶縁されたアンテナ(18)を備える、
付記1に記載のスイッチング装置(10)。
前記アンテナ(18)は、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)を中心とし、半径が1mm~10cmである円のなかに配置される、
付記2に記載のスイッチング装置(10)。
複数の前記トランジスタ(12a,12b,12c)を備える、
付記1~3のいずれか1つに記載のスイッチング装置(10)。
前記トランジスタ(12a,12b,12c)と同じ数の前記測定モジュール(14a,14b,14c)を備え、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは独立した前記測定モジュール(14a,14b,14c)に関連付けられ、前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれは、これに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)を流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)を測定するように構成される、
付記4に記載のスイッチング装置(10)。
前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれは、これに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)により生成された電磁場以外の少なくとも1つの電磁場から電磁的に隔離される、
付記5に記載のスイッチング装置(10)。
前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれ、およびこれに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)は、ファラデーケージのなかに配置される、
付記6に記載のスイッチング装置(10)。
前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは、これを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号のための観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)に関連付けられ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のオフ状態からオン状態へのスイッチングと同時にトリガされることができ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は互いに独立している、
付記4~7のいずれか1つに記載のスイッチング装置(10)。
前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)を測定するように構成された単一の前記測定モジュール(14)、
を備える付記4に記載のスイッチング装置(10)。
前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは、これを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号のための観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)に関連付けられ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のオフ状態からオン状態へのスイッチングと同時にトリガされることができ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は互いに独立している、
付記9に記載のスイッチング装置(10)。
Claims (10)
- 主電流(I;Ia,Ib,Ic)が流れうるSiCまたはGaN MOSFET型の少なくとも1つのトランジスタ(12;12a,12b,12c)を備える電力スイッチング装置(10)であって、
前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)の主電流(I)を、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)により生成される電磁場から間接的に測定するように構成された少なくとも1つの測定モジュール(14;14a,14b,14c)と、
主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号に基づいてショートを検出するように構成された少なくとも1つの保護回路(16;16a,16b,16c)と、
を備えることを特徴とするスイッチング装置(10)。 - 前記測定モジュール(14;14a,14b,14c)は、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)から直流的に絶縁されたアンテナ(18)を備える、
請求項1に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記アンテナ(18)は、前記トランジスタ(12;12a,12b,12c)を中心とし、半径が1mm~10cmである円のなかに配置される、
請求項2に記載のスイッチング装置(10)。 - 複数の前記トランジスタ(12a,12b,12c)を備える、
請求項1~3のいずれか1項に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記トランジスタ(12a,12b,12c)と同じ数の前記測定モジュール(14a,14b,14c)を備え、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは独立した前記測定モジュール(14a,14b,14c)に関連付けられ、前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれは、これに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)を流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)を測定するように構成される、
請求項4に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれは、これに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)により生成された電磁場以外の少なくとも1つの電磁場から電磁的に隔離される、
請求項5に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記測定モジュール(14a,14b,14c)のそれぞれ、およびこれに関連付けられた前記トランジスタ(12a,12b,12c)は、ファラデーケージのなかに配置される、
請求項6に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは、これを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号のための観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)に関連付けられ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のオフ状態からオン状態へのスイッチングと同時にトリガされることができ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は互いに独立している、
請求項4~7のいずれか1項に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)を測定するように構成された単一の前記測定モジュール(14)、
を備える請求項4に記載のスイッチング装置(10)。 - 前記トランジスタ(12a,12b,12c)のそれぞれは、これを流れる前記主電流(Ia,Ib,Ic)の時間的なドリフトの符号のための観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)に関連付けられ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は、前記トランジスタ(12a,12b,12c)のオフ状態からオン状態へのスイッチングと同時にトリガされることができ、
前記観測窓(Tobs.a,Tobs.b,Tobs.c)は互いに独立している、
請求項9に記載のスイッチング装置(10)。
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