[发明专利]用于功率半导体开关的布置和方法

摘要

本公开内容描述了一种用于功率半导体开关的布置和方法。在该开关中，第一电极(e)与第二电极(c)之间的第一电流被配置成基于第三电极(g)与第一电极(e)之间的控制电压而被控制。该布置包括：与功率半导体开关串联连接的电感，其中该电感的第一端连接至第一电极(e)；用于基于所述第一端的电压来相对于参考电势生成第一测量电压的第一测量装置；用于基于电感的第二端电压来相对于参考电势生成第二测量电压的第二测量装置，用于将第一测量电压与第二测量电压进行比较的比较器；以及用于生成控制电压的驱动装置，该驱动装置被配置成生成该控制电压的第一控制电压水平和第二电压水平。

主权项

1.一种用于功率半导体开关(Q1)的布置，在所述功率半导体开关(Q1)中，第一电极(e)与第二电极(c)之间的第一电流被配置成基于第三电极(g)与所述第一电极(e)之间的控制电压而被控制，其中，所述布置包括：电感(L1)，所述电感(L1)与所述功率半导体开关串联连接，其中，所述电感(L1)的第一端连接至所述第一电极(e)，第一测量装置(11；34)，所述第一测量装置(11；34)用于基于所述电感(L1)的所述第一端的电压来相对于参考电势生成第一测量电压，其中，所述第一测量装置具有第一增益和第一偏置，第二测量装置(12；35)，所述第二测量装置(12；35)用于基于所述电感(L1)的第二端电压来相对于参考电势生成第二测量电压，其中，所述第二测量装置具有不同于所述第一增益的第二增益和不同于所述第一偏置的第二偏置，比较器(13；36)，所述比较器(13；36)用于将所述第一测量电压与所述第二测量电压进行比较，以及驱动装置(14；31)，所述驱动装置(14；31)用于生成所述控制电压，所述驱动装置(14；31)被配置成生成所述控制电压的第一控制电压水平和第二控制电压水平，其中，所述驱动装置(14；31)耦接至所述参考电势，使得在使用期间所述第一控制电压水平和所述第二控制电压水平相对于所述参考电势生成不同的第一电极电压，并且，其中所述第一增益、所述第二增益、所述第一偏置和所述第二偏置被选择成使得，在使用期间，所述控制电压从所述第一控制电压水平和所述第二控制电压水平中的一个水平到所述第一控制电压水平和所述第二控制电压水平中的另一水平的改变引起所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的电压差改变其符号，从而使得所述比较器指示所述控制电压的水平何时改变以及所述第一电流的变化率的幅度何时超过设定限制，并且其中，所述第一增益、所述第二增益、所述第一偏置和所述第二偏置被选择成使得：在操作中，流过所述电感(L1)的所述第一电流的变化率的改变引起所述第一测量电压与所述第二测量电压之间的电压差的改变，以及如果在所述功率半导体开关导通和关断时的所述变化率的幅度超过所述设定限制，则所述电压差改变极性并且所述比较器(13；36)改变其状态。