[发明专利]IGBT型晶体管的控制方法及相关控制装置

说明书

本发明提供一种IGBT型晶体管(14)的控制方法及相关控制装置，所述方法包括晶体管(14)在导通状态和关断状态之间的转换阶段。所述阶段包括产生额定电流，所述额定电流在晶体管(14)的栅极(G)上的强度具有不同额定值。至少这些额定值中的某些是根据所述主电流的瞬时导数的符号被选择。每个所述额定值在预定额定值的集合中被选择。

技术领域

本发明涉及一种IGBT型晶体管的控制方法及一种相关的控制装置。

背景技术

已知的是，类型为IGBT(绝缘栅双极型晶体管)同样被称为绝缘网格双极型晶体管，该晶体管包含三个端或电连接，已知为栅极，集电极和发射极。

IGBT型晶体管特别地可用作电开关。事实上，这样的晶体管定义了导通状态和关断状态，在导通状态中，集电极被电连接到发射极上，在关断状态中，集电极与发射极彼此电绝缘。

两个状态的转换由合适的控制装置施加在栅极的额定电压来控制。

特别地，关断状态和导通状态之间的切换包含触发转换阶段以及关断转换阶段，在触发转换阶段中晶体管从关断状态转向导通状态，在关断转换阶段中晶体管从导通状态转向关断状态。

这些阶段中的每个包括多个与晶体管在关断状态和导通状态之间的不同中间状态对应的中间步骤。

通常，晶体管的控制适用于确保这些中间步骤的完好进行并且保证匀速的转换。

为此，被连接到晶体管的控制装置根据所处的每个中间步骤在栅极上施加不同的电流。

所以能够检测到每个中间步骤来确保晶体管的控制是重要的。

根据现有技术的已知方法，中间步骤的检测由测量集电极和发射极之间的电压，以及通过集电极的电流强度来实现。

尽管如此，为了准确确定中间步骤之间的转换时刻，提供特别精准测量通过晶体管的电压和电流强度的控制装置是必须的。

因此，这提出了更复杂的连接到晶体管的电路结构。这个问题对于用于铁路以及高压领域的晶体管特别关切。

发明内容

本发明的目的是提供一种IGBT型晶体管的控制方法，该方法准许在关断状态和导通状态之间的转换时有效地控制中间步骤而不使被连接到晶体管的电路结构更加复杂。

为此，本发明的主旨是一种IGBT型晶体管的控制方法，该晶体管包括一个栅极，一个集电极和一个发射极，并且定义了导通状态和关断状态，在导通状态中集电极和发射极之间流有主电流，在关断状态中集电极与发射极电隔离。

该方法包括导通状态和关断状态之间的切换阶段，该切换阶段包括产生在晶体管栅极上具有不同额定值强度的额定电流，至少某些额定值是根据主电流的瞬时导数的符号被选择，每个额定值是从预定额定值的集合中被选择。

根据本发明的其他有利方面，该方法包括一个或多个以下特征，单独使用或按照任何技术上可能的组合：

-转换阶段还包括测量栅极和发射极之间的电流电压并且将这个电压与至少一个预定的电压门限相比较；

-当栅极与发射极之间的所述电压度达到预定电压门限时，至少一个额定值被选择；

-根据从前一个的额定值被选择的时刻开始经过的时间，至少一个额定值被选择；

-转换阶段是触发转换阶段或是关断转换阶段，在触发转换阶段中晶体管从关断状态转向导通状态，在关断转换阶段中晶体管从导通状态转向关断状态；

-触发转换阶段包括连续实施以下步骤：

触发的初始步骤是接收到晶体管从关断状态转向导通状态的转换指令；