[发明专利]用于在功率晶体管电路中切换循环的方法

说明书

本发明涉及用于在功率晶体管电路中切换循环的方法。提出一种用于在功率晶体管电路中、尤其在功率晶体管的并联电路中切换循环的方法。该方法包括：预先给定开关时间差以及在两个开关时间点切换功率晶体管，所述两个开关时间点借助开关时间差彼此分开。

技术领域

本发明涉及一种用于在功率晶体管电路中、尤其在功率晶体管的并联电路中切换循环的方法。此外，本发明涉及一种控制单元和一种电路设备。

背景技术

功率晶体管尤其应用于电子镇流器中和变压器中。功率晶体管被设立为切换和/或控制大电流。如果出现比单个功率晶体管能够切换的电流更大的电流，则电流在电路中典型地分布到多个功率晶体管上。在功率晶体管的并联电路情况下，由部件决定地可能得出并联连接的功率晶体管中的单个功率晶体管的非对称加热的问题，因为典型地各个功率晶体管具有至少轻微不同的特性并且因此发生由开关损耗和线路损耗构成的不同高度的损耗。在将功率晶体管切换到导通状态时出现开关损耗，由此功率晶体管变热。功率晶体管的这样的变热一方面导致线路损耗的提高并且另一方面导致阈值电压下降，从该阈值电压起功率晶体管传导电流。

在多个功率晶体管的并联电路中，功率晶体管之一通常由部件漏泄(Bauteilestreuung)决定地具有最低的阈值电压。结果，该功率晶体管几乎承载该电路的总开关损耗。因此出现开关损耗的非对称的分布并且由此出现在电路上的非对称的加热。

对于非对称的加热的问题的已知解决方案是快速地切换功率晶体管，其中寄生电感特性导致一定的开关损耗对称化。

可替换地，使用功率晶体管，所述晶体管根据其特性或特征值的特别的等同性而予以选择并且所述功率晶体管因此具有特征值的小的分散(Streuung)，然而由于对此所需的选择耗费而是昂贵的。

尽管这些措施，大多残留一定的非对称性，其典型地通过输出级的超尺寸来补偿。

发明内容

本发明的任务可以在于，提供一种用于切换功率晶体管的可替换的简化的方法。

该任务通过根据独立权利要求所述的方法、控制单元和电路设备来解决。本发明的有利的实施形式、其他特征和细节从从属权利要求中得到。

根据一种示范性方面，提出一种用于在功率晶体管电路中切换开关循环的方法，该功率晶体管电路具有第一功率晶体管和第二功率晶体管，所述第二功率晶体管与第一功率晶体管并联连接。该方法包括：针对第一开关循环预先给定大于零的在预先给定类型的开关时间点与预先给定类型的第二开关时间点之间的开关时间差。此外，该方法包括：在第一开关时间点切换第一功率晶体管并且在第二开关时间点切换第二功率晶体管。在此，预先给定类型从包括接通时间点和关断时间点构成的组中选择。

尤其是，开关时间点可以是接通时间点。在此情况下，一个功率晶体管在较早的时间点被接通，而另一功率晶体管在较晚的时间点被接通，该较晚的时间点与第一时间点相差开关时间差。通过故意特意较早地接通功率晶体管中的一个，该功率晶体管基本上承担总接通损耗。如果存在多个并联连接的功率晶体管，则因此可以有针对性地给功率晶体管之一分配出现的总开关损耗。大于零的在第一开关时间点与第二开关时间点之间的开关时间差在此意味着：第一开关时间点在时间上在第二开关时间点之后，而小于零的在第一开关时间点与第二开关时间点之间的开关时间差会意味着：第一开关时间点在时间上在第二开关时间点之前。

可替换或附加地，开关时间点可以是关断时间点。在此情况下，功率晶体管中的一个在另一功率晶体管之前有开关时差地被关断。首先被关断的功率晶体管将其电流发出给另一功率晶体管。最后关断的功率晶体管于是承载总关断损耗。

尤其，开关时间差可以为5微秒到250微秒并且优选在50微秒到100微秒之间。