[发明专利]用于控制功率半导体开关的电路装置和方法

权利要求书

1.一种用于控制功率半导体开关(10)的电路装置(20)，所述开关(10)包括栅极端子(G)、源极端子(S)和漏极端子(D)以及在源极和漏极端子(S、D)之间形成的导电沟道，所述电路装置(20)包括：

-用于产生控制信号的部件，所述控制信号使所述半导体开关(10)在接通状态和断开状态之间交替；

-电流源(25)，用于向所述栅极端子(G)中注入电流；

-评估单元，其被布置为用于：

--在所述半导体开关(10)处于接通状态时，测量所述栅极端子(G)与所述源极端子和所述漏极端子(S、D)中的一个之间的电压，

--根据所测量的电压和来自所述电流源(25)的电流，确定所述半导体开关(10)的绝对温度。

2.根据权利要求1所述的电路装置(20)，其中，所述功率半导体开关(10)是宽带隙开关(10)，特别地是基于SiC或基于GaN的功率半导体开关(10)。

3.根据权利要求1或2所述的电路装置(20)，其中，所述功率半导体开关(10)是JFET设备或HEMT设备(10)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(20)，其中，所述电流源(25)被配置为用于提供恒定电流。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(20)，其中，所述用于产生控制信号的部件包括微处理器(28)，所述微处理器被布置为用于产生用于控制所述半导体开关(10)的脉冲宽度调制信号。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(20)，所述电路装置包括用于检测所述半导体开关(10)是否处于接通状态的单元。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(20)，其中，所述评估单元还被布置为用于，根据温度确定在所述功率半导体开关(10)中流动的源极-漏极电流。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电路装置(20)，其中，所述评估单元还被布置为用于，根据温度确定在所述功率半导体开关(10)中流动的过电流的存在。

9.根据权利要求7或8所述的电路装置(20)，其中，所述评估单元被布置为用于，确定所述功率半导体开关(10)的环境温度，并且在确定所述源极-漏极电流时，使用所述环境温度。

10.一种用于控制功率半导体开关(10)的方法，所述开关包括栅极端子(G)、源极端子(S)和漏极端子(D)以及在源极和漏极端子(S、D)之间形成的导电沟道，所述方法包括以下步骤：

-产生控制信号，所述控制信号使所述功率半导体开关(10)在接通状态和断开状态之间交替；

-利用电流源(25)产生到所述栅极端子(G)中的电流；

-在所述半导体开关(10)处于接通状态时，测量所述栅极端子(G)与所述源极端子和所述漏极端子(S、D)中的一个之间的电压，

-根据所测量的电压和来自所述电流源(25)的电流，确定所述半导体开关(10)的绝对温度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，利用所述电流源(25)产生恒定电流。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，根据测量的电压，来确定所述功率半导体开关(10)的源极-漏极电流。