KR960705390A - 전류 제한기(current limiting device) - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기장 효과 트랜지스터(FET;3)의 종류에 따라 다양한 특성곡선을 갖고, 전자방출기(소스), 전자수용기(드레인) 및 전자 흐름 조절 전극(게이트)을 포함하는 적어도 한 개의 조절가능한 반도체(3)를 갖는 반도체 소자(1)을 사용하여 과도전류를 제한하기 위한 장치에 관한 것이다. 교류전압의 경우에는 두개의 FET가 안티시리얼 방식으로 연결된다. 반도체 소자(1)의 조절을 위해 필요한 조절전압이 그 반도체 소자(1)상에서 전압 강하의 적어도 일부로부터 및/또는 부하전류의 적어도 일부로부터 교대로 유도되는 수단이 제공된다.

Description

전류 제한기(CURRENT LIMITING DEVICE)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도에는 가장 간단한 전류제한기 모델이며, 반도체 소자의 전압차에서 조절전압을 취한다,

제2도는 부하전류에서 조절전압을 취하는 전류제한기를 표시한다,

제3도는 반도체 소자의 전압차에서 조절전압을 취하는 전류 제한기를 표시한다,

제4도는 반도체 소자의 전압차와 부하전류에서 조절전압을 취하는 전류제한기를 표시한다.

Claims (20)

1. 전기장 효과 트랜지스터(FET;3)의 전형적인 특성곡선을 갖는, 소스, 드레인 및 게이트를 가진 적어도 한 개의 조절가능한 반도체(3)을 갖는 반도체 소자(1)을 사용하여 과전류를 제한하기 위한 전류 제한기로서, 교류전압의 경우에는 두 개의 FET가 안티시리얼 방식으로 연결되고, 반도체 소자(1)에서의 전압 강하의 일부로부터 반도체 소자(1)의 조절을 위해 필요한 조절전압을 취하기 위한 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
2. 제1항에 있어서, 전압 강하로부터 조절전압을 취하는 수단이 반도체(3)의 드레인(7)과 게이트(6)에 연결된 조절회로인 것을 특징으로 하는 전류제한기.
3. 제1항에 있어서, 부하전류에서 조절전압을 취하는 수단이 부하전류에 연결된 전류-전압 변환기(11)인 것을 특징으로 하는 전류제한기.
4. 제2항에 있어서, 직류전압일 경우 조절회로는 드레인 연결부(7)과 게이트 연결부(6) 사이에 연결되는 하나의 저항(5)로 이루어지며, 경우에 따라서는 교류전압일 때 두 개의 안티시리얼 방식으로 연결된 FET의 드레인 연결부(7)이 밸브(4)와 저항(5)를 통해 게이트 연결부(6)과 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
5. 제2항에 있어서, 직류전압을 경우 드레인 연결부(7)과 게이트 연결부(6) 사이에 연결된 정전류원으로 조절회로가 구성되어지며, 경우에 따라서는 교류전압일때 두 개의 안티시리얼 방식으로 연결된 FET의 드레인 연결부(7)이 밸브(4)와 정전류원을 통해 게이트 연결부(6)과 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
6. 제3항에 있어서, 변압기의 2차 권선(13)에 양쪽 극 방향으로 전압을 제한하는 요소(14), 특히 두 개의 안티시리얼 방식으로 연결된 제너 다이오드가 연결되고, 변압기의 출력부가 정류기 회로(16)을 통해 게이트 연결부(6)과 연결된, 그러한 변압기를 전류-전압 변환기로 사용하는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
7. 제6항에 있어서, 변압기의 2차 권선(13)에 정류기 회로(16)가 접속되고, 상기 정류기 회로의 직류 전위점(17)이 한편으로는 FET의 게이트 연결부(6)과 연결되고 다른 한편으로는 1차 권선(12)의 중앙 연결부를 통해 연결되며, 콘덴서(19)가 조절전압용 직류 전위점(17) 사이에 접속되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
8. 제3항에 있어서, 변압기의 2차 권선(13)에 제너 다이오드로 이루어진 정류기 회로가 배치되고, 상기 정류기 회로의 직류전압 출력부가 게이트에 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
9. 제6항에 있어서, 정류기 회로가 전압 중배기(24)로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
10. 제3항에 있어서, 전류-전압 변환기가 전압 중배기에 연결된 초퍼라는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
11. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서, 반도체(3)이 탄화규소(SiC)로 제조되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
12. 제1항, 2항 또는 3항에 있어서, 게이트 연결부(6)과 소스 연결부(8) 사이 또는 양쪽 소스 연결부의 결합부(10) 사이에 전류제한적 제너 다이오드 역할을 하는 소자(9)가 연결되어지는데, 이 소자는 반도체의 게이트 전압이 과전류의 소정 제한이 이루어지는 값으로 세팅되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
13. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서, 반도체 소자(1)에 추가적 외부조절을 위한 조절 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
14. 제13항에 있어서, 설정된 입력 시그널을 얻으면 반도체 소자(1)을 차단시키는 전압을 발생시키도록 조절 장치가 설계되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
15. 상기 항들 중 어느 한 항에 있어서, 반도체 소자(1)와 직렬로 적어도 한 개의 기계적 개폐단자(23)이 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
16. 제15항에 있어서, 개폐단자(23)은 직접 또는 간접적으로 파워 레지스터(38)을 통해 전자기 시스템(36)과 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
17. 제16항에 있어서, 전자기 시스템(36)은 2차 권선(13)에 비해 비교적 낮은 저하의 1차 권선(12)를 갖으며 한편으로는 부하전류로부터 조절전압을 취하기 위한 변압기를 형성하고, 다른 한편으로는 낮은 저항의 1차 권선(12)로 각각의 전자기 시스템을 위한 계자코일을 형성하며, 이 시스템의 전기자(27)은 개폐단자(23)과 연결되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
18. 제17항에 있어서, 전자기 시스템(36)에서 그것의 워킹 에어캠은 임시프레임(37)에 의해 브리지되는데, 상기 임시프레임은 전자기(27)에 대한 응답전류보다 적은 전류에서도 자기적 포화가 일어나도록 설계되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
19. 제15항 내지 18항 중 어느 한 항에 있어서, 파워 스위치, 안전차단기 또는 모터 안전 차단기 또는 이와 유사한 것과 같은 자동 차단기에서의 반도체 소자(1)이 리미터의 기능을 갖는 전류제한 소자로서 사용되는 것을 특징으로 하는 전류제한기.
20. 제15항에 있어서, 반도체 소자(1)과 기계적 개폐단자(23)은 공간적으로 구분된 개폐장치의 개별의 부품인 것을 특징으로 하는 전류제한기.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.