WO2001017087A1 - Protection circuit for a series connection consisting of a power semiconductor breaker and an inductive user - Google Patents

Protection circuit for a series connection consisting of a power semiconductor breaker and an inductive user Download PDF

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Harald Eisenhardt
Rolf Falliano
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Robert Bosch Gmbh
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
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    • H02H11/002—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result in case of inverted polarity or connection; with switching for obtaining correct connection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/045—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage adapted to a particular application and not provided for elsewhere
    • H02H9/047—Free-wheeling circuits

Definitions

  • the invention relates to a protective circuit for a series circuit comprising a low-side switch and an inductive load, in which a power field-effect transistor can be controlled as a low-side switch by a control circuit as a function of a predefinable setpoint.
  • Such series connections are e.g. used for automatic control of the blower output of linear blower regulators in motor vehicles.
  • the electric motor of the blower is controlled and preferably supplied with PWM switching signals.
  • These fan controllers are usually not protected against polarity reversal, i.e. if the polarity of the supply voltage is wrong
  • Low-side switch or a high-side switch solved by additionally using a power double Schottky diode with a common cathode, the first power diode being switched on in the forward direction as reverse polarity protection between the positive pole of the supply voltage and the consumer and the second power diode in the blocking direction to the consumer
  • Power free-wheeling diode is connected in parallel, or that an additional power double Schottky diode with a common anode is used, the first power diode being switched on in the forward direction as reverse polarity protection between the negative pole of the supply voltage and the consumer and the second power diode in the blocking direction being the consumer Power free-wheeling diode is connected in parallel.
  • the common cathode of the power double Schottky diode is connected to a buffer capacitor which is connected to the other terminal at the negative pole of the supply voltage, or that the common anode of the power double Schottky diode is connected to a buffer capacitor , which is connected to the other terminal at the positive pole of the supply voltage, the buffer capacitor is also protected against polarity reversal. This is particularly important for PWM-operated travel circuit and the use of an electronic capacitor, as this
  • a P-channel MOS FET is used as the power field-effect transistor
  • an N-channel MOS-FET is used as the power -Field effect transistor is used.
  • Fig. 1 is a protective circuit for a series circuit with low-side switch and Fig. 2 shows a protective circuit for a series circuit with high-side switch.
  • the series connection is formed from a low-side switch T3 and a motor M, which is supplemented by a power double Schottky diode D.
  • the low-side switch T3 is a P-channel MOS FET, which is controlled by a control circuit ST as a function of a setpoint target with negative control signals.
  • the control circuit ST can emit pulse-width-modulated control signals which always control the P-channel MOS FET in order to keep its power loss in the conductive state as small as possible.
  • the pulse width ratio of the control signals changes depending on the size of the setpoint target.
  • the P-channel MOS FET is connected in parallel with the parasitic inverse diode acting between the drain and the source connection, via which a motor current could flow if the supply voltage Ubatt is reversed.
  • the first diode D2A is switched on in the forward direction between the positive pole + the supply voltage Ubatt and the motor connection +.
  • the diode D2A has a very small voltage drop during operation and thus a small power loss.
  • the buffer capacitor C2 is therefore on the operating
  • the second diode D2B is connected as a freewheeling diode in parallel with the motor M and is non-conductive in the operating case. Like connections 1, 2 and 3 of the power double schottkydiode D2 show, the cathode 3 is common to both diodes D2A and D2B, ie it is a single component.
  • the diode D2B short-circuits the switch-off voltage of the motor M.
  • the diode D2A and the buffer capacitor C2 prevent the cutoff voltage from reaching through to the supply voltage Ubatt.
  • the series circuit is formed from a high-side switch T4 and a motor M as a consumer, which is supplemented by a power double Schottky diode D3.
  • the high-side switch T4 is an N-channel MOS-FET, which can be controlled via a control circuit ST and a charge pump LP known per se with positive control signals with a control potential above the plus potential + the supply voltage Ubatt.
  • the control circuit ST supplies PWM control signals with a corresponding pulse width ratio to the charge pump LP, which only carries out the potential adjustment, as a function of the size of the setpoint.
  • Control circuit ST and charge pump LP can also be combined to form an electronic unit that delivers the control signals in the required polarity and size.
  • the additional power double Schottky diode D3 is with the forward direction of the first diode D3A between the negative pole -, i.e. the ground connection
  • the Ubatt supply voltage and the minus connection - the motor M is looped in and acts with reverse polarity supply voltage Ubatt as reverse polarity protection due to its high impedance.
  • the second diode D3B with the common anode is connected in parallel to the motor M for the operating case in the blocking direction and therefore acts for the cut-off voltage of the motor M as a freewheeling circuit, ie as a short circuit.
  • the polarized supply voltage Ubatt no motor current can flow even through the parasitic inverting diode of the N-channel MOS-FET as high-side switch T4, since the current flow is prevented by the diode D3A operated in the reverse direction.
  • the power double Schottky diode D3 is, as the connections 1, 2 and 3 show, a single component with a common
  • control circuits ST and charge pump LP which do not operate in PWM mode.

Abstract

The invention relates to a protection circuit for a series connection consisting of low-side switches and an inductive user. A power field-effect transistor representing a low-side switch can be controlled by a control circuit according to a desired value that can be predetermined. The invention also relates to a protection circuit for a series connection consisting of a high-side switch and an inductive user. A power field-effect transistor representing a high-side switch can be controlled by a control circuit according to a desired value that can be predetermined. A polarity reversal protection for all components of the series connection is obtained by including a power double Schottky diode with a mutual cathode or anode into the series connection.

Description

Schutzschaitung für eine Reihenschaltung aus Leistungshalbleiter-Schalter und einem induktiven VerbraucherProtective circuit for a series connection of a power semiconductor switch and an inductive consumer
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus Low- Side-Schalter und induktivem Verbraucher, bei der ein Leistungs-Feldeffekttransistor als Low-Side-Schalter von einer Steuerschaltung in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Sollwert ansteuerbar ist.The invention relates to a protective circuit for a series circuit comprising a low-side switch and an inductive load, in which a power field-effect transistor can be controlled as a low-side switch by a control circuit as a function of a predefinable setpoint.
Derartige Reihenschaltungen werden z.B. zur automatischen Regelung der Gebläseleistung linearer Gebläseregler in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Als induktiver Verbraucher ist dabei der Elektromotor des Gebläses angesteuert und vorzugsweise mit PWM-Schaltsignalen bestromt. Diese Gebläseregler sind in der Regel nicht verpolgeschützt, d.h. bei falscher Polarität der Versorgungsspannung sindSuch series connections are e.g. used for automatic control of the blower output of linear blower regulators in motor vehicles. As an inductive consumer, the electric motor of the blower is controlled and preferably supplied with PWM switching signals. These fan controllers are usually not protected against polarity reversal, i.e. if the polarity of the supply voltage is wrong
Bauelemente des Gebläsereglers nicht gegen Zerstörung geschützt. Daher müssen diese Gebläseregler mit einer Verpolschutzschaltung versehen werden. Es sind verschiedene Schutzschaltungen bekannt, um diesen Nachteil zu eliminieren. Es sind Schutzschaltungen bekannt, die im Eingangsbereich der Reihenschaltung auf die falsch gepolte Versorgungsspannung ansprechende Schaltmittel aufweisen, die die Reihenschaltung abschalten oder den Leistungshalbleiter voll durchsteuern, um eine Zerstörung von Bauelementen im Bereich der Reihenschaltung zu verhindern. Diese Schaltmittel verursachen imComponents of the blower regulator are not protected against destruction. Therefore, these fan controllers must be equipped with a reverse polarity protection circuit. Various protection circuits are known to eliminate this disadvantage. Protective circuits are known which have switching means in the input region of the series circuit which respond to the incorrectly polarized supply voltage, which switch off the series circuit or fully control the power semiconductor in order to prevent destruction of components in the region of the series circuit. These switching means cause in
Normalbetrieb nicht nur einen Mehraufwand, sie beanspruchen im Falle eines Relais als Schaltmittel auch einen entsprechend hohen Platzbedarf und im Bereich der Reihenschaltung im Normalbetrieb eine zusätzliche Verlustleistung.Normal operation not only requires additional effort, they also require a correspondingly large amount of space in the case of a relay as switching means and additional power loss in the area of series connection in normal operation.
Es ist auch bekannt, den parallel zum Verbraucher geschalteten Dioden-Freilaufkreis mit einem zusätzlichen Leistungshalbleiter-Schalter zu versehen, der bei falsch gepolter Versorgungsspannung angesteuert wird und den Dioden-Freilaufkreis unterbricht.It is also known to provide the diode freewheeling circuit connected in parallel with the consumer with an additional power semiconductor switch which is actuated when the supply voltage is incorrectly polarized and interrupts the diode freewheeling circuit.
Diese Schutzschaltung erfordert jedoch drei Leistungshalbleiter-Schalter, derenHowever, this protection circuit requires three power semiconductor switches, the
Anschlüsse unterschiedliche Potentiale aufweisen, und daher neben erhöhtem Kostenaufwand neue Probleme bei der Verbindung mit Kühlplatten verursachen.Connections have different potentials, and therefore cause new problems in connection with cooling plates in addition to increased costs.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die im Normalbetrieb eine wesentlich kleinere Verlustleistung aufweist, mit zwei Leistungshalbleitern realisiert werden kann und dennoch einen vollen Schutz aller Bauelemente der Reihenschaltung bei Verpolung der Versorgungsspannung bietet. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung in Abhängigkeit der Verwendung einesIt is an object of the invention to provide a protective circuit for a series circuit of the type mentioned at the outset, which has a significantly smaller power loss in normal operation, can be implemented with two power semiconductors and yet offers full protection of all components of the series circuit with polarity reversal of the supply voltage. This object is achieved according to the invention depending on the use of a
Low-Side-Schalters oder eines High-Side-Schalters dadurch gelöst, dass zusätzlich eine Leistungs-Doppelschottkydiode mit gemeinsamer Kathode verwendet ist, wobei die erste Leistungsdiode in Durchlaß-Richtung als Verpolschutz zwischen dem Pluspol der Versorgungsspannung und den Verbraucher einge- schaltet und die zweite Leistungsdiode in Sperr-Richtung dem Verbraucher alsLow-side switch or a high-side switch solved by additionally using a power double Schottky diode with a common cathode, the first power diode being switched on in the forward direction as reverse polarity protection between the positive pole of the supply voltage and the consumer and the second power diode in the blocking direction to the consumer
Leistungs-Freilaufdiode parallel geschaltet ist, oder dass zusätzliche eine Leistungs-Doppelschottkydiode mit gemeinsamer Anode verwendet ist, wobei die erste Leistungsdiode in Durchlaß-Richtung als Verpolschutz zwischen dem Minuspol der Versorgungsspannung und dem Verbraucher eingeschaltet und die zweite Leistungsdiode in Sperr-Richtung dem Verbraucher als Leistungs-Freilaufdiode parallel geschaltet ist.Power free-wheeling diode is connected in parallel, or that an additional power double Schottky diode with a common anode is used, the first power diode being switched on in the forward direction as reverse polarity protection between the negative pole of the supply voltage and the consumer and the second power diode in the blocking direction being the consumer Power free-wheeling diode is connected in parallel.
Neben dem Leistungs-Feideffekttransistor wird nur noch die Leistungs-Doppelschottkydiode benötigt, wobei stets die eine Diode als Verpolschutz und die andere Diode zur Sperrung des Dioden-Freilaufkreises bei Verpolung der Versorgungsspannung wirken.In addition to the power field effect transistor, only the power double Schottky diode is required, with one diode always acting as reverse polarity protection and the other diode for blocking the diode freewheeling circuit when the supply voltage is reversed.
Ist in den beiden Fällen zudem vorgesehen, dass die gemeinsame Kathode der Leistungs-Doppelschottkydiode mit einem Puffer-Kondensator verbunden ist, der mit dem anderen Anschluß am Minuspol der Versorgungsspannuπg angeschaltet ist, oder dass die gemeinsame Anode der Leistungs-Doppelschottkydiode mit einem Pufferkondeπsator verbunden ist, der mit dem anderen Anschluß am Pluspol der Versorgungsspannung angeschaltet ist, dann ist auch der Pufferkondensator verpolgeschützt. Dies ist besonders wichtig für die PWM-betriebene Rei- henschaltung und der Verwendung eines Elektroiytkondensators, da dieser durchIn both cases, it is also provided that the common cathode of the power double Schottky diode is connected to a buffer capacitor which is connected to the other terminal at the negative pole of the supply voltage, or that the common anode of the power double Schottky diode is connected to a buffer capacitor , which is connected to the other terminal at the positive pole of the supply voltage, the buffer capacitor is also protected against polarity reversal. This is particularly important for PWM-operated travel circuit and the use of an electronic capacitor, as this
Erhöhung der Ladespannung über dessen Betriebsspannung hinaus zur Zerstörung desselben mit Brandbiidung führen kann.Increasing the charging voltage beyond its operating voltage can lead to its destruction with fire formation.
Als Leistungs-Feldeffekttransistor wird im Falle der Low-Side-Schalter-Aus- führung ein P-Kanal-MOS-FET verwendet, während im Falle der High-Side-Schal- ter-Ausführung ein N-Kanal-MOS-FET als Leistungs-Feldeffekttransistor eingesetzt wird.In the case of the low-side switch version, a P-channel MOS FET is used as the power field-effect transistor, while in the case of the high-side switch version an N-channel MOS-FET is used as the power -Field effect transistor is used.
Ist ein PWM-Betrieb für die Reihenschaltung vorgesehen, dann ist für die AnSteuerung des Low-Side-Schalters vorgesehen, dass eine Steuerschaltung verwendet ist, die in Abhängigkeit vom Sollwert pulsweitenmodulierte Steuersignale an den P-Kanal-MOS-FET abgibt, während für die Ansteuerung des High-Side- Schalters vorgesehen ist, dass eine Steuerschaltung verwendet ist, die in Abhängigkeit vom Sollwert pulsweitenmodulierte Steuersignale an eine Ladungs- pumpe abgibt, die entsprechend über dem Pluspotential der Versorgungsspannung liegende Ansteuersignale für den N-Kanal-MOS-FET liefert.If PWM operation is provided for the series connection, then for the control of the low-side switch it is provided that a control circuit is used which, depending on the setpoint, outputs pulse-width-modulated control signals to the P-channel MOS-FET, while for the Control of the high-side switch is provided that a control circuit is used which, depending on the setpoint, outputs pulse-width-modulated control signals to a charge pump, which supplies control signals for the N-channel MOS FET which are correspondingly above the plus potential of the supply voltage.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung mit Low-Side- Schalter und Fig. 2 eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung mit High-Side- Schalter.Fig. 1 is a protective circuit for a series circuit with low-side switch and Fig. 2 shows a protective circuit for a series circuit with high-side switch.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Reihenschaltung aus einem Low- Side-Schalter T3 und einem Motor M gebildet, der durch eine Leistungs-Doppelschottkydiode D ergänzt ist. Der Low-Side-Schalter T3 ist ein P-Kanal-MOS-FET, der von einer Steuerschaltung ST in Abhängigkeit eines Sollwertes Soll mit negativen Steuersignalen angesteuert wird. Dabei kann die Steuerschaltung ST pulsweitenmodulierte Steuersignale abgeben, die stets den P-Kanal-MOS-FET durchsteuern, um dessen Verlustleistung im leitenden Zustand möglichst klein zu halten. Das Pulsweitenverhältnis der Steuersignale ändert sich dabei in Abhängigkeit von der Größe des Sollwertes Soll.In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the series connection is formed from a low-side switch T3 and a motor M, which is supplemented by a power double Schottky diode D. The low-side switch T3 is a P-channel MOS FET, which is controlled by a control circuit ST as a function of a setpoint target with negative control signals. The control circuit ST can emit pulse-width-modulated control signals which always control the P-channel MOS FET in order to keep its power loss in the conductive state as small as possible. The pulse width ratio of the control signals changes depending on the size of the setpoint target.
Dem P-Kanal-MOS-FET ist die zwischen dem Drain- und dem Source-Anschluss wirkende parasitäre Inversdiode parallel geschaltet, übe die bei verpolter Versorgungsspannung Ubatt ein Motorstrom fließen könnte. Um dies zu verhindern, ist die erste Diode D2A in Durchlaß-Richtung zwischen dem Pluspol + der Versorgungsspannung Ubatt und dem Motoranschluss + eingeschaltet. Die Diode D2A hat im Betriebsfall einen sehr kleinen Spannungsabfall und damit eine kleine Verlustleistung. Der Pufferkondensator C2 wird daher im Betriebsfall auf dieThe P-channel MOS FET is connected in parallel with the parasitic inverse diode acting between the drain and the source connection, via which a motor current could flow if the supply voltage Ubatt is reversed. To prevent this, the first diode D2A is switched on in the forward direction between the positive pole + the supply voltage Ubatt and the motor connection +. The diode D2A has a very small voltage drop during operation and thus a small power loss. The buffer capacitor C2 is therefore on the operating
Versorgungsspannung Ubatt aufgeladen und die Rückwirkungen eines Impulsbetriebes auf die Versorgungsspannung Ubatt vermeiden oder schwächen. Die zweite Diode D2B ist als Freilaufdiode dem Motor M parallel geschaltet und im Betriebsfall nichtleitend. Wie die Anschlüsse 1 , 2 und 3 der Leistungs-Doppel- schottkydiode D2 zeigen, ist die Kathode 3 beiden Dioden D2A und D2B gemeinsam, d.h. es handelt sich um ein einziges Bauelement. Beim Abschalten des Motors M über den P-Kanal-MOS-FET als Low-Side-Schalter T3 schließt die Diode D2B die Abschaltespannung des Motors M kurz. Die Diode D2A und der Pufferkondensator C2 verhindern einen Durchgriff der Abschaltespannung auf die Versorgungsspannung Ubatt.Ubatt supply voltage charged and avoid or weaken the effects of pulse operation on the Ubatt supply voltage. The second diode D2B is connected as a freewheeling diode in parallel with the motor M and is non-conductive in the operating case. Like connections 1, 2 and 3 of the power double schottkydiode D2 show, the cathode 3 is common to both diodes D2A and D2B, ie it is a single component. When the motor M is switched off via the P-channel MOS-FET as a low-side switch T3, the diode D2B short-circuits the switch-off voltage of the motor M. The diode D2A and the buffer capacitor C2 prevent the cutoff voltage from reaching through to the supply voltage Ubatt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Reihenschaltung aus einem High- Side-Schalter T4 und einem Motor M als Verbraucher gebildet, der durch eine Leistungs-Doppelschottkydiode D3 ergänzt ist. Der High-Side-Schalter T4 ist ein N-Kanal-MOS-FET, der über eine Steuerschaltung ST und eine an sich bekannte Ladungspumpe LP mit positiven Steuersignalen mit einem über dem Pluspotential + der Versorgungsspannung Ubatt liegenden Steuerpotential ansteuerbar ist. Die Steuerschaltung ST liefert in Abhängigkeit von der Größe des Sollwertes PWM-Steuersignale mit entsprechendem Pulsweitenverhältnis an die Ladungspumpe LP, die lediglich die Potentialanpassung vornimmt. Steuerschaltung ST und Ladungspumpe LP können dabei auch zu einer elektronischen Einheit zusammengefaßt sein, die die Steuersignale gleich in der erforderlichen Polarität und Größe liefert.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the series circuit is formed from a high-side switch T4 and a motor M as a consumer, which is supplemented by a power double Schottky diode D3. The high-side switch T4 is an N-channel MOS-FET, which can be controlled via a control circuit ST and a charge pump LP known per se with positive control signals with a control potential above the plus potential + the supply voltage Ubatt. The control circuit ST supplies PWM control signals with a corresponding pulse width ratio to the charge pump LP, which only carries out the potential adjustment, as a function of the size of the setpoint. Control circuit ST and charge pump LP can also be combined to form an electronic unit that delivers the control signals in the required polarity and size.
Die zusätzliche Leistungs-Doppelschottkydiode D3 ist mit der Durchlaß-Richtung der ersten Diode D3A zwischen dem Minuspol -, d.h. dem MasseanschlussThe additional power double Schottky diode D3 is with the forward direction of the first diode D3A between the negative pole -, i.e. the ground connection
GND, der Versorgungsspanπung Ubatt und dem Minusanschluß - des Motors M eingeschleift und wirkt bei verpolter Versorgungsspannung Ubatt als Verpolschutz durch ihre Hochohmigkeit. Die zweite Diode D3B mit der gemeinsamen Anode ist für den Betriebsfall in Sperr-Richtung dem Motor M parallel geschaltet und wirkt daher für die Abschaltespannung des Motors M als Freilaufkreis, d.h. als Kurzschluß. Selbst über die parasitäre iπversdiode des N-Kanal-MOS-FET als High-Side-Schalter T4 kann bei verpolter Versorgungsspanπung Ubatt kein Motorstrom fließen, da durch die in Sperr-Richtung betriebene Diode D3A der Stromfluß unterbunden ist. Auch die Leistungs-Doppelschottkydiode D3 ist, wie die Anschlüsse 1 , 2 und 3 zeigen, ein einziges Bauelement mit gemeinsamerGND, the Ubatt supply voltage and the minus connection - the motor M is looped in and acts with reverse polarity supply voltage Ubatt as reverse polarity protection due to its high impedance. The second diode D3B with the common anode is connected in parallel to the motor M for the operating case in the blocking direction and therefore acts for the cut-off voltage of the motor M as a freewheeling circuit, ie as a short circuit. Even with the polarized supply voltage Ubatt, no motor current can flow even through the parasitic inverting diode of the N-channel MOS-FET as high-side switch T4, since the current flow is prevented by the diode D3A operated in the reverse direction. The power double Schottky diode D3 is, as the connections 1, 2 and 3 show, a single component with a common
Anode.Anode.
Selbstverständlich sind die Schutzschaltungen nach Fig. 1 und 2 auch mit Steuerschaltungen ST und Ladungspumpe LP betreibbar, die nicht im PWM-Be- trieb arbeiten. 1 and 2 can of course also be operated with control circuits ST and charge pump LP which do not operate in PWM mode.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus Low-Side-Schalter und induktivem Verbraucher, bei der ein Leistungs-Feldeffekttransistor als Low- Side-Schalter von einer Steuerschaltung in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Sollwert ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Leistungs-Doppelschottkydiode (D2) mit gemeinsamer Kathode verwendet ist, wobei die erste Leistungsdiode (D2A) in Durchlaß-Richtung als Verpolschutz zwischen den Pluspol ( +) der Versorgungsspannung (Ubatt) und den Verbraucher (M) eingeschaltet und die zweite Leistungsdiode (D2B) in Sperr-Richtung dem Verbraucher (M) als Leistungs-Freilaufdiode parallel geschaltet ist.1. Protection circuit for a series circuit comprising a low-side switch and an inductive load, in which a power field-effect transistor can be controlled as a low-side switch by a control circuit as a function of a predefinable setpoint, characterized in that in addition a power double Schottky diode ( D2) is used with a common cathode, the first power diode (D2A) being switched on in the forward direction as reverse polarity protection between the positive pole (+) of the supply voltage (Ubatt) and the consumer (M) and the second power diode (D2B) being switched off the consumer (M) is connected in parallel as a power freewheeling diode.
2. Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus High-Side-Schalter und induktivem Verbraucher, bei der ein Leistungs-Feldeffekttransistor als High- Side-Schalter von einer Steuerschaltung in Abhängigkeit von einem vor- gebbaren Sollwert ansteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzliche eine Leistungs-Doppelschottkydiode (D3) mit gemeinsamer Anode verwendet ist, wobei die erste Leistungsdiode (D3A) in Durchlaß-Richtung als Verpolschutz zwischen dem Minuspol (GND) der Versor- gungsspannung (Ubatt) und dem Verbraucher (M) eingeschaltet und die zweite Leistungsdiode (D3B) in Sperr-Richtung dem Verbraucher (M) als Leistungs-Freilaufdiode parallel geschaltet ist.2. Protection circuit for a series circuit comprising a high-side switch and an inductive consumer, in which a power field-effect transistor as a high-side switch is dependent on a control circuit as a function of a Specifiable setpoint is controllable, characterized in that an additional power Schottky diode (D3) with a common anode is used, the first power diode (D3A) in the forward direction as reverse polarity protection between the negative pole (GND) of the supply voltage (Ubatt) and the consumer (M) is switched on and the second power diode (D3B) is connected in parallel in the blocking direction to the consumer (M) as a power freewheeling diode.
3. Schutzschaltung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Kathode der Leistungs-Doppelschottkydiode (D2) mit einem Puffer-Kondensator (C2) verbunden ist, der mit dem anderen Anschluß am Minuspol (GND) der Versorgungsspannung (Ubatt) angeschaltet ist.3. Protection circuit according to claim 1, characterized in that the common cathode of the power double Schottky diode (D2) is connected to a buffer capacitor (C2) which is connected to the other terminal on the negative pole (GND) of the supply voltage (Ubatt).
4. Schutzschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Anode der Leistungs-Doppelschottkydiode (D3) mit einem Pufferkondensator (C3) verbunden ist, der mit dem anderen An- schiuß am Pluspol ( + ) der Versorgungsspannung (Ubatt) angeschaltet ist.4. Protection circuit according to claim 2, characterized in that the common anode of the power double Schottky diode (D3) is connected to a buffer capacitor (C3) which is connected to the other terminal on the positive pole (+) of the supply voltage (Ubatt).
5. Schutzschaltung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Leistungs-Feldeffekttransistor ein P-Kanal-MOS-FET verwendet ist.5. Protection circuit according to claim 1 and 3, characterized in that a P-channel MOS FET is used as the power field effect transistor.
6. Schutzschaltung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Leistungs-Feldeffekttransistor ein N-Kanal-MOS-FET verwendet ist.6. Protection circuit according to claim 2 and 4, characterized in that an N-channel MOS-FET is used as the power field effect transistor.
7. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 , 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerschaltung verwendet ist, die in Abhängigkeit vom Sollwert (Soll) pulsweitenmodulierte Steuersignale an den P-Kanal-MOS-FET abgibt.7. Protection circuit according to one of claims 1, 3 and 5, characterized in that a control circuit is used which outputs pulse-width-modulated control signals to the P-channel MOS-FET as a function of the setpoint (setpoint).
8. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 2, 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerschaltung verwendet ist, die in Abhängigkeit vom Sollwert (Soll) pulsweitenmodulierte Steuersignale an eine Ladungspumpe (LP) abgibt, die entsprechend über dem Pluspotential ( + ) der Versorgungsspannung (Ubatt) liegende Ansteuersignale für den N-Kanal-MOS- FET liefert. 8. Protection circuit according to one of claims 2, 4 and 6, characterized in that a control circuit is used which outputs pulse-width-modulated control signals as a function of the setpoint (setpoint) to a charge pump (LP) which is correspondingly above the plus potential (+) of the supply voltage (Ubatt) provides drive signals for the N-channel MOSFET.
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