DE4020187A1 - Ansteuerschaltung fuer eine transistorvorrichtung - Google Patents
Ansteuerschaltung fuer eine transistorvorrichtungInfo
- Publication number
- DE4020187A1 DE4020187A1 DE4020187A DE4020187A DE4020187A1 DE 4020187 A1 DE4020187 A1 DE 4020187A1 DE 4020187 A DE4020187 A DE 4020187A DE 4020187 A DE4020187 A DE 4020187A DE 4020187 A1 DE4020187 A1 DE 4020187A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- transistor
- connection
- power supply
- resistor
- current source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/567—Circuits characterised by the use of more than one type of semiconductor device, e.g. BIMOS, composite devices such as IGBT
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/082—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
- H03K17/0828—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in composite switches
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ansteuerschaltung für
einen Ladungsinduktionstransistor und insbesondere auf eine
Halbleitervorrichtung-Ansteuerschaltung zum Steuern einer
Ladungsinduktion-Halbleitervorrichtung, die einen Haupttran
sistor und einen Meßtransistor enthält, gemäß einem über den
Meßtransistor fließenden Meßstrom.
Als Starkstrom-Schaltvorrichtungen, insbesondere für niedri
ge Spannungen wurden Ladungsinduktionstransistoren bzw.
Transistoren mit elektrostatischer Induktion, sog. SI-Tran
sistoren entwickelt und eingesetzt. Obwohl solche SI-Tran
sistoren bei niedriger Spannung und starkem Strom betrieben
werden können, können sie beispielsweise dann zerstört
werden, wenn in einer Last ein Fehler bzw. Kurzschluß auf
tritt. Daher wird eine SI-Transistorvorrichtung derart
ausgelegt, daß ein Haupttransistor und ein Meßtransistor zu
einer einzigen Halbleitervorrichtung zusammengefaßt sind.
Von diesen Transistoren ist jeweils der Drain mit einem
gemeinsamen Drainanschluß verbunden, während das Gate und
die Source mit einem entsprechenden Anschluß verbunden sind.
Daher ist die SI-Transistorvorrichtung eine Vorrichtung mit
fünf Anschlüssen. Zum Verhindern der Zerstörung der SI-
Transistoren wird häufig ein Verfahren angewandt, bei dem
der über die Halbleitervorrichtung fließende Gesamtstrom
entsprechend einem über den Meßtransistor fließenden Strom
gesteuert wird und der Haupttransistor und der Meßtransistor
abgeschaltet werden, wenn über den Meßtransistor ein Strom
fließt, der höher als ein bestimmter Wert ist.
Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Schaltung nach dem Stand der
Technik. Widerstände RG und RGS sind jeweils an einem An
schluß mit einem der Gateanschlüsse einer Halbleitervorrich
tung mit SI-Transistoren, nämlich einem Haupttransistor und
einem Meßtransistor verbunden. An den anderen Anschlüssen
sind die Widerstände über einen Schalter SW mit dem positi
ven Anschluß (Vcc) einer Stromquelle B verbunden. An eine
Eingangssignalquelle S ist eine Steuerschaltung 10 ange
schlossen, die dann, wenn ein Eingangssignal hohen Pegel
annimmt, den Schalter SW einschaltet, um den Gateanschlüssen
der Halbleitervorrichtung über die Widerstände RG und RGS
Ströme IG bzw. IGS zuzuführen und dadurch den Haupttransi
stor und den Meßtransistor einzuschalten. Infolgedessen
fließt über einen Lastwiderstand bzw. eine Last RL ein Strom
ID. Dabei ist dann, wenn der Haupttransistor und der Meß
transistor eingeschaltet sind, das Verhältnis des über den
Haupttransistor fließenden Stroms zu dem über den Meßtransi
stor fließenden Strom k : 1. Die Source des Haupttransistors
ist mit dem negativen Anschluß der Stromquelle B verbunden,
während die Source des Meßtransistors mit dem negativen
Anschluß der Stromquelle B über einen Widerstand Rs verbun
den ist. Da das Verhältnis des Haupttransistorstroms zu dem
Meßtransistorstrom k : 1 ist, ergibt die an dem mit der Source
des Meßtransistors verbundenen Widerstand Rs entstehende
Spannung Vs ein Maß für den über die Halbleitervorrichtung
fließenden Gesamtstrom. Falls beispielsweise die Last RL
fehlerhaft und daher kurzgeschlossen ist, steigt der Strom
an, wodurch auch die Spannung Vs an dem Widerstand Rs an
steigt. Die Spannung Vs wird an eine Überstromschutzschal
tung 11 angelegt, die die Amplitude der Spannung Vs mit
einem bestimmten Wert vergleicht. Wenn die Spannung Vs höher
als der bestimmte Wert ist, nämlich über die Halbleitervor
richtung ein Strom fließt, der so stark ist, daß er die
Zerstörung der Halbleitervorrichtung verursachen könnte,
bewirkt die Überstromschutzschaltung 11 an der Steuerschal
tung 10 das Ausschalten des Schalters SW.
Die vorstehend beschriebene Funktion ermöglicht es, mit der
Schaltung nach dem Stand der Technik eine durch einen Fehler
an der Last verursachte Zerstörung der Halbleitervorrichtung
zu verhindern, welche als Schaltvorrichtung dient.
Bei dem Einsatz der Halbleitervorrichtung als Schaltvorrich
tung müssen jedoch der Meßtransistor und der Haupttransistor
jeweils im Sättigungszustand betrieben werden. Der Grund
hierfür ist folgender: Wenn der Meßtransistor nicht im
Sättigungszustand betrieben ist, nämlich beispielsweise die
Speisespannung niedrig ist, kann selbst dann, wenn die Last
kurzgeschlossen ist und daher über den Haupttransistor ein
übermäßig hoher Strom fließt, mit dem Meßtransistor dieser
Zustand nicht erfaßt werden, so daß daher der Haupttransi
stor zerstört wird. Wenn andererseits der Meßtransistor im
Sättigungszustand betrieben wird, während der Haupttransi
stor nicht im Sättigungszustand betrieben wird, fließt
selbst bei kurzgeschlossener Last kein übermäßig hoher Strom
über den Haupttransistor. Dabei kann jedoch bei dem normalen
Einsatz der Halbleitervorrichtung der Haupttransistor nicht
vollständig durchgeschaltet werden und es kann der Meßtran
sistor zerstört werden.
Bei dem herkömmlichen Zerstörungsschutzsystem wird ein Strom
mittels des Meßtransistors der Halbleitervorrichtung erfaßt
und diese abgeschaltet, wenn ein Strom fließt, der den
maximalen Nennstrom übersteigt. Da die Gateanschlüsse der
Halbleitervorrichtung über die Widerstände RG und RGS Vor
spannung erhalten, ändert sich der in das Gate des Meßtran
sistors fließende Strom IGS mit der Speisespannung Vcc aus
der Stromquelle B. Aus diesem Grund ist der in den Meßtran
sistor fließende Strom selbst dann niedrig, wenn durch einen
Fehler an dem Lastwiderstand bzw. der Last RL ein Kurzschluß
hervorgerufen wird. Infolgedessen kann die Spannung Vs an
dem Widerstand Rs niedriger als die bestimmte Spannung sein.
Daher besteht bei der Schutzschaltung nach dem Stand der
Technik ein Problem darin, daß bei niedriger Speisespannung
ein durch einen Fehler an dem Lastwiderstand verursachter
Überstrom nicht erfaßt werden kann, was zu der Zerstörung
der Halbleitervorrichtung führt. D.h., in der Schaltung nach
dem Stand der Technik mit der Halbleitervorrichtung ist der
Meßtransistor nicht vollständig durchgeschaltet, falls er
nicht ausreichend in den Sättigungszustand gesteuert wird,
und die Meßspannung Vs ist zu niedrig für das Erfassen eines
übermäßig hohen Stroms bei kurzgeschlossener Last RL. Ferner
wird bei dem Absinken der Speisespannung auch der Strom IGS
geringer, so daß daher nur der Meßtransistor geschaltet wird
und bei dem Kurzschluß der Last RL zerstört wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Transi
storvorrichtung bzw. Halbleitervorrichtung eine Ansteuer
schaltung zu schaffen, die ein genaues Erfassen eines über
die Halbleitervorrichtung fließenden Stroms unabhängig von
der Höhe der zugeführten Speisespannung ermöglicht, um
dadurch eine Zerstörung der Halbleitervorrichtung zu verhin
dern.
Fig. 2A ist eine Blockdarstellung der erfindungsgemäßen
Ansteuerschaltung. Die Erfindung richtet sich auf eine
Steuerschaltung für das Ein- und Ausschalten einer Halblei
tervorrichtung, die einen Ladungsinduktion-Haupttransistor
bzw. SI-Haupttransistor und einen SI-Meßtransistor enthält.
Eine erste Stromquelle 1 ist an einem Anschluß mit einer
Stromquelle V und an dem anderen Anschluß mit dem SI-Haupt
transistor verbunden. Wenn die Stromquelle 1 eingeschaltet
wird, legt sie eine Vorspannung an den Haupttransistor an.
Eine zweite Stromquelle 2 ist an einem Anschluß mit der
Stromquelle V und an dem anderen Anschluß mit dem Meßtransi
stor verbunden. Wenn die Stromquelle 2 eingeschaltet wird,
legt sie eine Vorspannung an den Meßtransistor an.
Eine dritte Stromquelle 3 ist an einem Anschluß mit Masse G
und an dem anderen Anschluß mit dem anderen Anschluß der
ersten Stromquelle 1 verbunden. Bei dem Abschalten verbindet
die Stromquelle 3 das Gate des Haupttransistors mit Masse.
Eine vierte Stromquelle 4 ist an einem Anschluß mit Masse G
und an dem anderen Anschluß mit dem anderen Anschluß der
zweiten Stromquelle 2 verbunden. Bei dem Abschalten verbin
det die Stromquelle 4 das Gate des Meßtransistors mit Masse.
Eine Vergleichs- und Steuereinrichtung 5 schaltet zum Ein
schalten der Halbleitervorrichtung die erste und die zweite
Stromquelle ein, wodurch Vorspannung an das Gate des Haupt
transistors und das Gate des Meßtransistors angelegt wird.
Wenn die Amplitude einer Meßspannung, die sich aus einem
über den Meßtransistor fließenden Strom ergibt, höher als
ein bestimmter Wert ist, werden von der Vergleichs- und
Steuereinrichtung die erste und die zweite Stromquelle
abgeschaltet und die dritte und die vierte Stromquelle
eingeschaltet.
Zum Einschalten der Halbleitervorrichtung, die den SI-
Haupttransistor und den SI-Meßtransistor enthält, schaltet
die Vergleichs- und Steuereinrichtung 5 die erste Stromquel
le 1 und die zweite Stromquelle 2 ein, um dem Gate des
Haupttransistors und dem Gate des Meßtransistors Ströme aus
der Stromquelle V zuzuführen. Zu diesem Zeitpunkt werden die
dritte Stromquelle 3 und die vierte Stromquelle 4 abgeschal
tet.
Falls bei eingeschalteter Halbleitervorrichtung (und daher
einem Stromfluß über einen Laststromkreis) der Laststrom
kreis kurzgeschlossen ist, so daß ein übermäßig starker
Strom fließt, übersteigt die Meßspannung den bestimmten
Wert. Bei dem Erfassen, daß die Meßspannung höher als der
bestimmte Wert ist, schaltet die Vergleichs- und Steuerein
richtung 5 die erste Stromquelle 1 und die zweite Stromquel
le 2 ab. Zugleich schaltet die Vergleichs- und Steuerein
richtung 5 die dritte Stromquelle 3 und die vierte Strom
quelle 4 ein. Die dritte und die vierte Stromquelle 3 und 4
sind derart ausgelegt, daß sie die an dem Gate des Haupt
transistors und dem Gate des Meßtransistors gespeicherten
elektrischen Ladungen ableiten.
Der Gatestrom des SI-Meßtransistors wird von der zweiten
Stromquelle 2 erzeugt, so daß daher der Meßtransistor unab
hängig von der Speisespannung (V) mit einem konstanten Strom
eingeschaltet wird. D.h., der Meßtransistor wird in den
Sättigungszustand ausgesteuert, wodurch eine Meßspannung
erzeugt wird, mit der auf genaue Weise ein durch einen
Kurzschluß der Last verursachter Überstrom erfaßt werden
kann. Wenn die Transistoren ausgeschaltet werden sollen,
werden durch die dritte und die vierte Stromquelle 3 und 4
die jeweils an dem Gate des Haupttransistors und an dem Gate
des Meßtransistors gespeicherten elektrischen Ladungen
schnell abgeleitet, wodurch ein schnelles Schalten der
Transistoren ermöglicht ist. Hierdurch wird eine Zerstörung
der Ladungsinduktionstransistoren bzw. SI-Transistoren
verhindert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei
spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung einer
Ansteuerschaltung nach dem Stand der Technik.
Fig. 2A ist eine schematische Blockdarstel
lung einer erfindungsgemäßen Transistor-Ansteuerschaltung.
Fig. 2B zeigt die Schaltungsanordnung der
Ansteuerschaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Fig. 3A bis 3C sind ausführliche Schaltbilder
von Stromquellen und von Stromquellen-Treiberschaltungen.
Fig. 4 zeigt die Schaltungsanordnung der
Ansteuerschaltung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Gemäß Fig. 2B, die die Schaltungsanordnung der Ansteuer
schaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt,
enthält ein Laststromkreis 15 eine Stromquelle B, einen
Lastwiderstand RL, eine Halbleitervorrichtung 17 mit einem
Ladungsinduktion- bzw. SI-Haupttransistor und einem SI-
Meßtransistor und einen Widerstand RS. Ein gemeinsamer Drain
D der Halbleitervorrichtung ist über den Lastwiderstand RL
mit einem positiven Anschluß Vcc der Stromquelle B verbun
den. Der Haupttransistor ist an seiner Source S mit dem
negativen Anschluß der Stromquelle B verbunden, während der
Meßtransistor an seiner Source Ss über den Widerstand Rs mit
dem negativen Anschluß der Stromquelle B verbunden ist. Der
negative Anschluß der Stromquelle B ist mit Masse verbunden.
Wenn in das Gate G des Haupttransistors und das Gate Gs des
Meßtransistors Ströme fließen, werden die Transistoren
eingeschaltet, wodurch ein Stromfluß über den Lastwiderstand
hervorgerufen wird. Falls dabei der Gatestrom des Haupttran
sistors beispielsweise 300 mA beträgt, fließt zum Meßtransi
stor ein Gatestrom in der Größenordnung von 5 mA. Die beiden
Transistoren werden durch ihre jeweiligen Gateströme in den
Sättigungszustand ausgesteuert, nämlich durchgeschaltet.
(Der maximale Strom bei dem Einschaltzustand ist im wesent
lichen durch die Gateströme des SI-Haupttransistors und des
SI-Meßtransistors bestimmt.)
Mittels des an die Source des Meßtransistors angeschlossenen
Widerstands Rs wird der durch den Meßtransistor fließende
Strom in eine Spannung umgesetzt, die an dem Widerstand Rs
abfällt. Aus der Spannung an dem Widerstand Rs und einem
Verhältnis k des über den Meßtransistor fließenden Stroms zu
dem über den Haupttransistor fließenden Strom kann der
Gesamtstrom, nämlich der Drainstrom der Halbleitervorrich
tung ermittelt werden.
Eine Ansteuerschaltung 16 für das Betreiben des Laststrom
kreises 15 enthält Stromquellen 18 und 19, eine Stromquel
len-Treiberschaltung 20 und eine Steuerschaltung 21, die an
ihren Anschlüssen mit dem positiven Anschluß Vcc der Strom
quelle B verbunden sind. Die Steuerschaltung 21 ist auch mit
einem gemeinsamen Kontakt eines Schalters SWX verbunden. Ein
Festkontakt bzw. Einschaltkontakt des Schalters SWX ist mit
einem zweiten Anschluß der Stromquellen-Treiberschaltung 20
verbunden. Auf den Empfang eines Ansteuerungssignals aus
einer Ansteuersignalquelle S hin verbindet die Steuerschal
tung 21 den bewegbaren Kontakt des Schalters SWX mit dessen
Festkontakt bzw. Einschaltkontakt, wodurch von der Strom
quellen-Treiberschaltung 20 der Steuerschaltung 21 ein Strom
Ion zugeführt wird. Wenn dieser Strom Ion fließt, schaltet
die Stromquellen-Treiberschaltung 20 die Stromquellen 19 und
18 ein. Die Stromquelle 18 ist zum Abgeben eines Stroms IGon
ausgelegt, während die Stromquelle 19 zum Abgeben eines
Stroms IGSon ausgelegt ist. Wenn die Stromquellen 18 und 19
eingeschaltet sind, sind Stromquellen 22 und 23 abgeschal
tet, die jeweils an die Stromquellen 18 bzw. 19 angeschlos
sen sind. Es fließt dabei kein Strom über eine Stromquellen-
Treiberschaltung 25, so daß von dieser die Stromquellen 22
und 23 nicht eingeschaltet werden.
Der gemeinsame Verbindungspunkt der Stromquellen 18 und 22
ist mit dem Gate G des Haupttransistors verbunden, während
der gemeinsame Verbindungspunkt der Stromquellen 19 und 23
mit dem Gate Gs des Meßtransistors verbunden ist. Da die
Stromquellen 22 und 23 abgeschaltet sind, fließen die von
den Stromquellen 18 und 19 zugeführten Ströme jeweils in
voller Stärke in das Gate G des Haupttransistors bzw. das
Gate Gs des Meßtransistors. Gemäß der vorangehenden Be
schreibung betragen diese Ströme IGon und IGSon jeweils 300
mA bzw. 5 mA. Da der Lastwiderstand RL mit einem Anschluß an
die Stromquelle bzw. Stromversorgung B angeschlossen ist und
an seinem anderen Anschluß bei eingeschalteter Halbleiter
vorrichtung 17 über diese mit Masse verbunden ist, fließt
über den Lastwiderstand ein aus der Stromquelle B zugeführ
ter Strom.
Falls durch einen Fehler oder eine Störung der Lastwider
stand RL kurzgeschlossen ist, fließt ein übermäßig starker
Strom. Dieser Überstrom fließt auch durch den Haupttransi
stor und den Meßtransistor. Dabei ist das Verhältnis
zwischen den über den Haupttransistor und den Meßtransistor
fließenden Strömen k : 1. Durch den über den Meßtransistor
fließenden Strom entsteht an dem Widerstand Rs eine Span
nung, die an einer Überstromschutzschaltung 24 anliegt.
Die Überstromschutzschaltung 24 ist an den positiven An
schluß einer Bezugsspannungsquelle angeschlossen, die eine
Bezugsspannung VRef abgibt. Der negative Anschluß der Be
zugsspannungsquelle ist mit Masse verbunden. Die Überstrom
schutzschaltung 24 vergleicht die Bezugsspannung VRef mit
der Spannung an dem Widerstand Rs und gibt dann, wenn die
Spannung an dem Widerstand Rs höher als die Bezugsspannung
ist, an die Steuerschaltung 21 ein Abschaltsignal ab. Im
Ansprechen auf das Abschaltsignal schaltet die Steuerschal
tung 21 den Schalter SWX in die Ausschaltstellung. Sobald
dieser Schaltvorgang ausgeführt ist, bleibt der Schalter in
der Ausschaltstellung, falls er nicht zurückgestellt wird.
Der Ausschaltkontakt des Schalters SWX ist mit der Strom
quellen-Treiberschaltung 25 verbunden. Der andere Anschluß
der Stromquellen-Treiberschaltung 25 und die anderen An
schlüsse der Stromquellen 22 und 23 sowie der Überstrom
schutzschaltung 24 sind mit Masse verbunden. Wenn der Schal
ter SWX in die Ausschaltstellung geschaltet ist, fließt ein
Strom über die Stromquellen-Treiberschaltung 25. Bei dem
Ansteuern der Stromquellen-Treiberschaltung 20 verbindet die
Steuerschaltung 21 den gemeinsamen Kontakt mit Masse, so daß
dadurch die Stromquellen-Treiberschaltung 20 mit Masse
verbunden wird. Bei dem Ansteuern der Stromquellen-Treiber
schaltung 25 verbindet jedoch die Steuerschaltung 21 den
gemeinsamen Kontakt mit dem Potential bzw. dem positiven
Anschluß Vcc der Stromquelle B, um dadurch an den Stromver
sorgungsanschluß der Stromquellen-Treiberschaltung 25 Span
nung anzulegen. Zu diesem Zeitpunkt werden von der Strom
quellen-Treiberschaltung 25 die Stromquellen 22 und 23
eingeschaltet. Wenn der Schalter SWX in die Ausschaltstel
lung geschaltet wird, bleibt ein Anschluß der Stromquellen-
Treiberschaltung 20 offen, so daß diese außer Betrieb ge
setzt wird. Hierdurch werden die Stromquellen 18 und 19
abgeschaltet. Infolgedessen wird die Vorspannung an der
Halbleitervorrichtung zu "0", so daß die Halbleitervorrich
tung ausgeschaltet wird bzw. sperrt. Durch dieses Ausschal
ten wird eine Zerstörung der Halbleitervorrichtung verhin
dert. Durch das Umstellen des Schalters SWX in die Aus
schaltstellung werden auf die vorstehend beschriebene Weise
die Stromquellen 22 und 23 eingeschaltet, wodurch das Gate G
und das Gate Gs mit Masse verbunden werden. Dadurch werden
Ströme aus dem Gate G bzw. Gs gegen Masse abgeleitet. Die
Gates des SI-Haupttransistors und des SI-Meßtransistors
haben naturgemäß Streukapazitäten. Daher können wegen der an
den Streukapazitäten gespeicherten elektrischen Ladungen der
Haupttransistor und der Meßtransistor allein durch das
Abschalten der Vorspannungs-Stromquellen 18 und 19 nicht
sofort ausgeschaltet werden. Mittels der Stromquellen 22 und
23 werden jedoch die elektrischen Ladungen von dem jeweili
gen Gate abgezogen, so daß der Haupttransistor und der
Meßtransistor sofort ausgeschaltet werden.
Da bei der Schaltung nach dem Stand der Technik kein ge
schlossener Stromkreis vorgesehen ist, bleibt die Halblei
tervorrichtung eingeschaltet, bis die elektrischen Ladungen
auf natürliche Weise entladen sind; während dieser Entlade
periode kann die Halbleitervorrichtung zerstört werden. Bei
der erfindungsgemäßen Ansteuerschaltung gemäß dem Ausfüh
rungsbeispiel wird jedoch die Halbleitervorrichtung mittels
der Stromquellen 18 und 19 und nicht wie bei dem Stand der
Technik über Widerstände angesteuert. Dies ermöglicht ein
von der Höhe der Speisespannung Vcc unabhängiges Einschalten
bzw. Durchschalten der Halbleitervorrichtung. D.h., jeder
der SI-Transistoren wird selbst bei verringerter Speisespan
nung im Sättigungszustand betrieben, so daß geeignete Ströme
fließen können. Ferner werden dann, wenn infolge eines
Fehlers oder einer Störung ein übermäßig starker Strom
fließt, zugleich mit dem Abschalten der Stromquellen 18 und
19 die Stromquellen 22 und 23 eingeschaltet. Hierdurch
werden die an dem Gate gespeicherten elektrischen Ladungen
sofort abgeleitet, so daß daher die Halbleitervorrichtung
schnell ausgeschaltet wird.
Die Fig. 3A zeigt ausführlich die Schaltungsanordnungen der
Stromquellen 18 und 19 sowie der Stromquellen-Treiberschal
tung 20. Die Stromquellen 18 und 19 haben die im wesentli
chen gleiche folgende Gestaltung: Transistoren Q10 und Q6
sind an ihren Kollektoren mit dem positiven Anschluß Vcc der
Stromquelle B verbunden, während sie an ihren Emittern
jeweils über einen Widerstand R5 mit dem Gate G des Haupt
transistors bzw. über einen Widerstand R3 mit dem Gate Gs
des Meßtransistors verbunden sind. Transistoren Q8 und Q4
sind mit ihren Kollektoren mit dem positiven Anschluß Vcc
der Stromquelle B verbunden, während ihre Emitter jeweils
mit der Basis des Transistor Q10 bzw. mit der Basis des
Transistors Q6 verbunden sind. Ein Transistor Q7 ist mit
seinem Emitter an dem positiven Anschluß Vcc der Stromquelle
B angeschlossen und an seinem Kollektor mit der Basis des
Transistors Q8 und dem Kollektor eines Transistors Q9 ver
bunden. Ein Transistor Q2 ist an seinem Emitter mit dem
positiven Anschluß Vcc der Stromquelle B verbunden und an
seinem Kollektor mit der Basis des Transistors Q4 und dem
Kollektor eines Transistors Q5 verbunden. Die Basis des
Transistors Q9 bzw. Q5 ist mit der Basis des Transistors Q10
bzw. Q6 verbunden. Die Emitter der Transistoren Q9 und Q5
sind jeweils über einen Widerstand R4 bzw. R2 mit dem Gate G
bzw. Gs verbunden.
In der Stromquellen-Treiberschaltung 20 ist ein Widerstand
R1 an einem Anschluß mit der Stromquelle B und an dem ande
ren Anschluß mit den Basen der Transistoren Q7 und Q2 ver
bunden. Ein Transistor Q1 ist an seinem Emitter mit dem
positiven Anschluß Vcc der Stromquelle B und an seiner Basis
mit dem anderen Anschluß des Widerstands R1 und dem Emitter
eines Transistors Q3 verbunden. Der Transistor Q3 ist an
seinem Kollektor mit Masse und an seiner Basis mit dem
Kollektor des Transistors Q1 sowie mit dem Festkontakt bzw.
Einschaltkontakt des Schalters SWX verbunden. Die Transisto
ren Q1 bis Q3 und Q7 sind PNP-Transistoren, während die
übrigen Transistoren NPN-Transistoren sind. Die Transistoren
Q6 und Q10 haben eine größere Halbleiterscheibchenfläche als
die Transistoren Q5 und Q9, so daß die zu den Gates G und Gs
fließenden Ströme größtenteils über die Transistoren Q6 und
Q10 fließen. Dies wird nachfolgend beschrieben.
Wenn der Schalter SWX in die Einschaltstellung geschaltet
wird, wird der Einschaltkontakt auf Massepotential gebracht,
was zur Folge hat, daß der Transistor Q3 eingeschaltet wird
und daher ein bestimmter Strom über den Widerstand R1
fließt. Durch den Stromfluß über den Widerstand R1 werden
die Basispotentiale an den Transistoren Q1, Q2 und Q7 nie
driger als deren Emitterpotentiale, so daß diese Transisto
ren gleichfalls eingeschaltet werden. Auf diese Weise wird
die Speisespannung Vcc den Basen der Transistoren Q4 und Q8
zugeführt, so daß auch diese eingeschaltet werden. Hierdurch
werden die Transistoren Q5, Q6, Q9 und Q10 eingeschaltet.
Diese Transistoren bilden Stromspiegel. Es ergibt sich
daher:
ICQ5 ≒ ICQ9 ≒ ICQ1
ICQ6 ≒ (k2-1) · ICQ5
ICQ10 ≒ (k1-1) · ICQ9
ICQ6 ≒ (k2-1) · ICQ5
ICQ10 ≒ (k1-1) · ICQ9
IGon = ICQ9 + ICQ10 = k1 · ICQ1
IGSon = ICQ5 + ICQ6 = k2 · ICQ1
IGSon = ICQ5 + ICQ6 = k2 · ICQ1
Hierzu ist anzumerken, daß der Transistor Q10 eine Emitter
fläche hat, die (k1-1)-mal so groß ist wie diejenige des
Transistors Q9, und der Transistor Q6 eine Emitterfläche
hat, die (k2-1)-mal so groß ist wie diejenige des Transi
stors Q5. Ferner hat der Widerstand R4 einen Widerstands
wert, der (k1-1)-mal so groß ist wie derjenige des Wider
stands R5, während der Widerstand R2 einen Wert hat, der (k2
-1)-mal so groß wie derjenige des Widerstands R3 ist. Die
Widerstände R2, R3, R4 und R5 sind für eine Gegenkopplung
vorgesehen, durch die die jeweiligen Werte k1 und k2 annä
hernd auf ihre jeweiligen Sollwerte eingestellt werden, wenn
die Transistoren Q5, Q6, Q9 und Q10 bei der Herstellung
hervorgerufene Abweichungen hinsichtlich der Emitterfläche
zeigen.
Durch die vorstehend beschriebene Funktion der Stromspiegel
fließen entsprechende Ströme IGon und IGSon, wenn der Kol
lektorstrom ICQ1 fließt. Diese festgelegten Ströme fließen
in die Gates G und Gs der Halbleitervorrichtung 17, um
dadurch den SI-Haupttransistor und den SI-Meßtransistor in
den Sättigungszustand zu bringen.
Vorstehend wurde das Ausführungsbeispiel der Ansteuerschal
tung in Verbindung mit einer Halbleitervorrichtung beschrie
ben, in der der Strom von dem Drain zu der Source fließt. Es
ist jedoch offensichtlich, daß die gleiche Gestaltung auch
bei einer Halbleitervorrichtung angewandt werden kann, in
der der Strom von der Source zu dem Drain fließt.
Die Fig. 3B zeigt ausführlich die Schaltungsanordnungen der
Überstromschutzschaltung 24, der Steuerschaltung 21 und des
Schalters SWX. Die Überstromschutzschaltung 24 enthält einen
Vergleicher CMP. An den nichtinvertierenden Eingang des
Vergleichers CMP ist die Bezugsspannung VRef angelegt,
während an den invertierenden Eingang die an dem Widerstand
Rs entstehende Spannung Vs angelegt ist. Der Vergleicher CMP
vergleicht diese Spannungen und gibt ein Ausgangssignal
hohen Pegels ab, wenn (bei dem normalen Zustand) VRef < Vs
ermittelt wird, bzw. ein Ausgangssignal niedrigen Pegels,
wenn (bei Überstrom) VRef ≦ Vs ermittelt wird. Das Ausgangs
signal des Vergleichers CMP ist an den Takteingang CLK eines
Flip-Flops FF in der Steuerschaltung 21 angelegt.
Die Steuerschaltung 21 enthält ein NAND-Glied NAND und das
Flip-Flop FF. Das Flip-Flop FF ist ein D-Flip-Flop und an
seinem Ausgang Q mit einem Eingang des NAND-Glieds verbun
den. Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, wird das
Flip-Flop FF durch ein Rücksetzsignal RST rückgesetzt, so
daß der Ausgang Q den hohen Pegel annimmt. Damit wird das
NAND-Glied zum Invertieren eines Signals aus einer Eingangs
signalquelle S für das Anlegen an den Schalter SWX durchge
schaltet. D.h., ein Signal hohen Pegels aus der Eingangssig
nalquelle S wird auf niedrigen Pegel invertiert und umge
kehrt.
Der Ausgang des NAND-Glieds ist mit den jeweiligen Steueran
schlüssen von Analogschalter AW1 und AW2 sowie mit einem
Verbindungspunkt zwischen diesen Schaltern verbunden. Der
Analogschalter AW2 wird durch hohen Pegel an dern Steueran
schluß durchgeschaltet und durch niedrigen Pegel gesperrt.
Im Gegensatz dazu wird der Analogschalter AW1 durch niedri
gen Pegel am Steueranschluß durchgeschaltet und durch hohen
Pegel gesperrt.
Wenn das Ausgangssignal des NAND-Glieds den niedrigen Pegel
annimmt, wird der Analogschalter AW1 durchgeschaltet, wäh
rend der Analogschalter AW2 gesperrt wird. Auf diese Weise
erhält der Einschaltkontakt des Schalters SWX niedriges
Potential. Hierdurch kann die vorstehend beschriebene Strom
quellen-Treiberschaltung 20 die Stromquellen 18 und 19
betreiben, wodurch die Halbleitervorrichtung 17 eingeschal
tet wird. Wenn andererseits das Ausgangssignal des NAND-
Glieds den hohen Pegel annimmt, wird der Analogschalter AW2
durchgeschaltet, während der Analogschalter AW1 gesperrt
wird. Infolgedessen nimmt der Ausschaltkontakt des Schalters
SWX den hohen Pegel an. Hierdurch schaltet die vorangehend
beschriebene Stromquellen-Treiberschaltung 25 die Stromquel
len 22 und 23 ein, so daß die Halbleitervorrichtung 17
ausgeschaltet wird. D.h., im Normalzustand wird die Halblei
tervorrichtung 17 entsprechend dem Pegel des Eingangssignals
aus der Eingangssignalquelle S ein- oder ausgeschaltet.
Wenn andererseits die an den Vergleicher CMP angelegte
Spannung Vs höher als die Bezugsspannung VRef wird, gibt der
Vergleicher CMP ein Ausgangssignal niedrigen Pegels ab. Im
Ansprechen auf den Übergang des Ausgangssignals des Verglei
chers CMP von dem hohen auf den niedrigen Pegel (vom Normal
zustand auf den Überstromzustand) nimmt das Flip-Flop ein
Eingangssignal hohen Pegels an seinem D-Anschluß auf, so daß
sein Ausgang Q den niedrigen Pegel annimmt. Wenn der Pegel
an dem Ausgang Q des Flip-Flops abfällt, wird dadurch das
NAND-Glied gesperrt, so daß sein Ausgangssignal unabhängig
von dem Signal aus der Eingangssignalquelle S auf dem hohen
Pegel bleibt. Hierdurch bleibt die Stromquellen-Treiber
schaltung 25 in Betrieb, was zur Folge hat, daß die Halblei
tervorrichtung 17 ständig ausgeschaltet ist. Zusammengefaßt
gesehen wird somit die Halbleitervorrichtung 17 im Normalzu
stand durch das Eingangssignal aus der Eingangssignalquelle
S ein- und ausgeschaltet, während sie ausgeschaltet wird,
wenn ein Überstromzustand ermittelt wird.
Die Fig. 3C zeigt eine andere Schaltungsanordnung der Steu
erschaltung 21. Bei dieser Schaltungsanordnung ist das
Flip-Flop FF in der Steuerschaltung 21 nach Fig. 3B wegge
lassen und statt dessen der Ausgang des Vergleichers CMP
direkt mit einem Eingang des NAND-Glieds NAND verbunden. Mit
dem in der Schaltung nach Fig. 3B enthaltenen Flip-Flop FF
wird der Stromfluß unterbrochen, sobald ein Überstrom auf
tritt. Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3C wird das
NAND-Glied gesperrt, sobald ein Überstromzustand ermittelt
wird. D.h., wenn der Vergleicher CMP ermittelt, daß VRef
kleiner als oder gleich Vs ist, wird das NAND-Glied ge
sperrt, wodurch der Schalter SWX die Stromquellen-Treiber
schaltung 25 in Betrieb setzt. Dadurch wird die Halbleiter
vorrichtung 17 ausgeschaltet, so daß der Stromfluß über den
Lastwiderstand unterbrochen wird. Wenn der über den Lastwi
derstand fließende Strom zu "0" wird, gibt der Vergleicher
CMP wieder das Ausgangssignal mit dem hohen Pegel (für den
Normalzustand) ab. Wenn in diesem Fall das Signal aus der
Eingangssignalquelle S den hohen Pegel annimmt, wird die
Stromquellen-Treiberschaltung 20 wieder in Betrieb gesetzt,
so daß die Halbleitervorrichtung 17 wieder eingeschaltet
wird und wieder Strom über den Lastwiderstand fließt. Falls
der Lastwiderstand infolge eines Kurzschlusses abnormal ist,
fließt über den Lastwiderstand erneut ein Überstrom, so daß
der vorstehend beschriebene Funktionsvorgang wiederholt
wird. Diese Wiederholung ist von der Schleifen-Verzögerungs
zeit abhängig. Durch das Verkürzen der Einschaltzeit der
Halbleitervorrichtung bei einer abnormalen Belastung ist es
möglich, eine Zerstörung der Halbleitervorrichtung selbst
bei dem Auftreten einer Abnormalität wie eines Kurzschlusses
an dem Lastwiderstand zu verhindern.
Die Fig. 4 zeigt eine Schaltungsanordnung der Ansteuerschal
tung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. In diesem Fall
hat eine Halbleitervorrichtung 30 die zu der vorstehend
beschriebenen Halbleitervorrichtung 17 entgegengesetzte
Polung. Daher fließen die Ströme in Gegenrichtung zu denje
nigen bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Es wird die glei
che Funktion dadurch erzielt, daß die betreffenden Schaltun
gen jeweils die entgegengesetzte Polung zu den dementspre
chenden Schaltungen erhalten.
Da gemäß der vorstehenden Beschreibung Vorspannungen mittels
der Stromquellen auch bei Änderungen der Speisespannung
angelegt werden, werden im wesentlichen konstante Ströme
IGSon und IGon zugeführt, wobei ein Verstärkungsgrad für
das Erfassen bzw. Messen des Stroms niemals vermindert wird.
Falls die beiden voneinander unabhängigen Stromquellen mit
diskreten Komponenten aufgebaut werden, wäre zum Kompensie
ren von Abweichungen der Komponenteneigenschaften eine
komplizierte Schaltungsanordnung erforderlich. Falls jedoch
wie bei den Ausführungsbeispielen der Ansteuerschaltung die
Stromquellen der Ansteuerungsschaltung auf einem einzelnen
Halbleiterscheibchen geformt werden, können die beiden
unabhängigen Stromquellen einfache Schaltungen sein, da
Abweichungen der Eigenschaften der Komponenten gering sind,
die eng aneinander angeordnet sind. Außerdem können die
Ausgänge der beiden unabhängigen Stromquellen zusammenge
führt werden und es kann damit eine Treiberschaltung gebil
det werden, die an einem normalen Transistor mit drei An
schlüssen anwendbar ist.
Erfindungsgemäß kann gemäß der vorstehenden Beschreibung
dann, wenn eine Halbleitervorrichtung mit einem SI-
Haupttransistor und einem SI-Meßtransistor als Schalter für
das Betreiben eines Lastwiderstands eingesetzt wird und
durch einen Fehler an dem Lastwiderstand ein Kurzschlußzu
stand hervorgerufen wird, unabhängig von der Höhe der Spei
sespannung ein Meßstrom erfaßt werden und die Halbleitervor
richtung ausgeschaltet werden, um deren Zerstörung zu ver
hindern.
Es wird eine Halbleitervorrichtung-Ansteuerschaltung für das
Ein- und Ausschalten einer Halbleitervorrichtung angegeben,
die einen Ladungsinduktions-Haupttransistor und einen La
dungsinduktions-Meßtransistor enthält. Die Ansteuerschaltung
hat eine erste Stromquelle, die einerseits an eine Stromver
sorgung und andererseits an den Haupttransistor angeschlos
sen ist, eine zweite Stromquelle, die einerseits an die
Stromversorgung und andererseits an den Meßtransistor ange
schlossen ist, eine dritte Stromquelle, die einerseits an
die Stromversorgung und andererseits an die erste Stromquel
le angeschlossen ist, und eine vierte Stromquelle, die
einerseits an die Stromversorgung und andererseits an die
zweite Stromquelle angeschlossen ist. Die Ansteuerschaltung
hat eine Vergleichs- und Steuereinrichtung zum Einschalten
der ersten und zweiten Stromquelle für das Anlegen einer
Vorspannung zum Einschalten der Halbleitervorrichtung und
zum Ausschalten der ersten und zweiten Stromquelle sowie zum
Einschalten der dritten und vierten Stromquelle in dem Fall,
daß eine durch das Erfassen des über den Meßtransistor
fließenden Stroms erhaltene Spannung höher als eine vorbe
stimmte Spannung ist.
Claims (9)
1. Ansteuerschaltung für das Ein- und Ausschalten einer
Ladungsinduktions-Halbleitervorrichtung mit einem Haupttran
sistor und einem Meßtransistor, gekennzeichnet durch
eine erste Spannungsquelle (1; 18) zum Anlegen einer Vorspannung an den Haupttransistor bei dessen Einschalten, die einerseits an einen Anschluß einer Stromversorgung (V; B) und andererseits an den Haupttransistor (G) angeschlossen ist,
eine zweite Stromquelle (2; 19) zum Anlegen einer Vorspannung an den Meßtransistor bei dem Einschalten, die einerseits an den Anschluß der Stromversorgung und anderer seits an den Meßtransistor (Gs) angeschlossen ist,
eine dritte Stromquelle (3; 22), die einerseits an den anderen Anschluß der Stromversorgung und andererseits an den anderen Anschluß der ersten Stromquelle angeschlossen ist,
eine vierte Stromquelle (4; 23), die einerseits an den anderen Anschluß der Stromversorgung und andererseits an den anderen Anschluß der zweiten Stromquelle angeschlossen ist, und
eine Vergleichs- und Steuerschaltung (5; 20, 21, 24, 25), die die erste und die zweite Stromquelle einschaltet, um eine Vorspannung anzulegen, wenn die Halbleitervorrich tung (17; 30) einzuschalten ist, und die die erste und die zweite Stromquelle abschaltet sowie die dritte und die vierte Stromquelle einschaltet, wenn eine durch das Erfassen eines über den Meßtransistor fließenden Stroms erhaltene Spannung (Vs) höher als eine Bezugsspannung (VRef) ist.
eine erste Spannungsquelle (1; 18) zum Anlegen einer Vorspannung an den Haupttransistor bei dessen Einschalten, die einerseits an einen Anschluß einer Stromversorgung (V; B) und andererseits an den Haupttransistor (G) angeschlossen ist,
eine zweite Stromquelle (2; 19) zum Anlegen einer Vorspannung an den Meßtransistor bei dem Einschalten, die einerseits an den Anschluß der Stromversorgung und anderer seits an den Meßtransistor (Gs) angeschlossen ist,
eine dritte Stromquelle (3; 22), die einerseits an den anderen Anschluß der Stromversorgung und andererseits an den anderen Anschluß der ersten Stromquelle angeschlossen ist,
eine vierte Stromquelle (4; 23), die einerseits an den anderen Anschluß der Stromversorgung und andererseits an den anderen Anschluß der zweiten Stromquelle angeschlossen ist, und
eine Vergleichs- und Steuerschaltung (5; 20, 21, 24, 25), die die erste und die zweite Stromquelle einschaltet, um eine Vorspannung anzulegen, wenn die Halbleitervorrich tung (17; 30) einzuschalten ist, und die die erste und die zweite Stromquelle abschaltet sowie die dritte und die vierte Stromquelle einschaltet, wenn eine durch das Erfassen eines über den Meßtransistor fließenden Stroms erhaltene Spannung (Vs) höher als eine Bezugsspannung (VRef) ist.
2. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der Haupttransistor und der Meßtransistor jeweils
an dem Drain gemeinsam mit einem Anschluß eines Lastwider
stands (RL) verbunden sind, der an dem anderen Anschluß mit
der Stromversorgung (B) verbunden ist.
3. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der über den Meßtransistor fließende Strom
mittels eines Widerstands (Rs) erfaßt wird, der einerseits
an die Source (Ss) des Meßtransistors und andererseits an
den anderen Anschluß der Stromversorgung (B) angeschlossen
ist.
4. Ansteuerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Vergleichs- und Steuereinrichtung (20, 21, 24,
25) eine erste Stromquellen-Treiberschaltung (20) für das
Betreiben der ersten und der zweiten Stromquelle (18, 19),
eine zweite Stromquellen-Treiberschaltung (25) für das
Betreiben der dritten und der vierten Stromquelle (22, 23),
eine Schutzschaltung (24) zum Vergleichen der Spannung (Vs)
an dem Widerstand (Rs) mit der Bezugsspannung (VRef) und
eine Steuerschaltung (21) aufweist, die auf das Anlegen
eines Ansteuerungssignals hin die erste Stromquellen-Trei
berschaltung in Betrieb setzt, wenn die Bezugsspannung höher
als die Spannung an dem Widerstand ist, und die die zweite
Stromquellen-Treiberschaltung in Betrieb setzt, wenn kein
Ansteuerungssignal angelegt ist oder wenn die Bezugsspannung
niedriger als die Spannung an dem Widerstand ist.
5. Ansteuerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die zweite Stromquellen-Treiberschaltung (25) von
der Steuerschaltung (21) nur bis zu deren Rücksetzen betrie
ben wird, nachdem die Schutzschaltung (24) ermittelt hat,
daß die Spannung (Vs) an dem Widerstand (Rs) höher als die
Bezugsspannung (VRef) ist.
6. Ansteuerschaltung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der eine Stromversorgungsanschluß der ersten
Stromquellen-Treiberschaltung (20) an den einen Anschluß
der Stromversorgung (B) angeschlossen ist, der andere Strom
versorgungsanschluß der zweiten Stromquellen-Treiberschal
tung (25) mit dem anderen Anschluß der Stromversorgung
verbunden ist und die Steuerschaltung (21) eine Schaltvor
richtung (SWX) hat, welche den anderen Stromversorgungsan
schluß der ersten Stromquellen-Treiberschaltung mit dem
anderen Anschluß der Stromversorgung verbindet, wenn die
erste Stromquellen-Treiberschaltung betrieben wird, und den
einen Stromversorgungsanschluß der zweiten Stromquellen-
Treiberschaltung mit dem einen Anschluß der Stromversorgung
verbindet, wenn die zweite Stromquellen-Treiberschaltung
betrieben wird.
7. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stromquelle (18) einen
ersten und einen zweiten Widerstand (R5, R4), die an das
Gate (G) des Haupttransistors angeschlossen sind, einen
ersten Transistor (Q10), dessen Kollektor an den einen
Anschluß der Stromversorgung angeschlossen ist und dessen
Emitter an den anderen Anschluß des ersten Widerstands (R5)
angeschlossen ist, einen zweiten Transistor (Q8), dessen
Kollektor an den einen Anschluß der Stromversorgung ange
schlossen ist und dessen Emitter an die Basis des ersten
Transistors angeschlossen ist, und einen dritten Transistor
(Q9) aufweist, dessen Kollektor an die Basis des zweiten
Transistors angeschlossen ist, dessen Emitter an den zweiten
Anschluß des zweiten Widerstands (R4) angeschlossen ist und
dessen Basis an einen Verbindungspunkt zwischen der Basis
des ersten Transistors und dem Emitter des zweiten Transi
stors angeschlossen ist.
8. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stromquelle (19)
einen dritten und einen vierten Widerstand (R3, R2), die an
das Gate (Gs) des Meßtransistors angeschlossen sind, einen
vierten Transistor (Q6), dessen Kollektor an den einen
Anschluß der Stromversorgung angeschlossen ist und dessen
Emitter an den zweiten Anschluß des dritten Widerstands (R3)
angeschlossen ist, einen fünften Transistor (Q4), dessen
Kollektor an den einen Anschluß der Stromversorgung ange
schlossen ist und dessen Emitter an die Basis des vierten
Transistors angeschlossen ist, und einen sechsten Transistor
(Q5) aufweist, dessen Kollektor an die Basis des fünften
Transistors angeschlossen ist, dessen Emitter an den zweiten
Anschluß des vierten Widerstands (R2) angeschlossen ist und
dessen Basis an den Verbindungspunkt zwischen der Basis des
vierten Transistors und dem Emitter des fünften Transistors
angeschlossen ist.
9. Ansteuerschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die erste Stromquellen-Treiberschaltung (20) einen
fünften Widerstand (R1) der mit einem Anschluß an den einen
Anschluß der Stromversorgung (B) angeschlossen ist, einen
siebenten, einen achten und einen neunten Transistor (Q1,
Q2, Q7), deren Emitter an den einen Anschluß der Stromver
sorgung angeschlossen sind und deren Basen an den fünften
Widerstand angeschlossen sind, und einen zehnten Transistor
(Q3) aufweist, dessen Emitter an den zweiten Anschluß des
fünften Widerstands angeschlossen ist, dessen Basis an den
Kollektor des siebenten Transistor sowie an die Steuerschal
tung (21) angeschlossen ist und dessen Kollektor an den
anderen Anschluß der Stromversorgung angeschlossen ist,
wobei die Kollektoren des achten und neunten Transistors mit
der ersten bzw. zweiten Stromquelle (18, 19) verbunden sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1160728A JP2800277B2 (ja) | 1989-06-26 | 1989-06-26 | 半導体素子駆動回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4020187A1 true DE4020187A1 (de) | 1991-01-17 |
DE4020187C2 DE4020187C2 (de) | 1991-12-12 |
Family
ID=15721180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4020187A Granted DE4020187A1 (de) | 1989-06-26 | 1990-06-25 | Ansteuerschaltung fuer eine transistorvorrichtung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5144514A (de) |
JP (1) | JP2800277B2 (de) |
KR (1) | KR930008424B1 (de) |
CA (1) | CA2019826A1 (de) |
DE (1) | DE4020187A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6456156B1 (en) | 1999-05-04 | 2002-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for the open-load diagnosis of a switching stage |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5892389A (en) * | 1997-06-03 | 1999-04-06 | Motorola, Inc. | Method and circuit for current limiting of DC-DC regulators |
DE10042585C1 (de) * | 2000-08-30 | 2002-11-14 | Infineon Technologies Ag | Schaltungsanordnung zur Erfassung des Stromes in einem Lasttransistor |
DE10240914B4 (de) * | 2002-09-04 | 2007-01-25 | Infineon Technologies Ag | Schaltungsanordnung mit einem Lasttransistor und einer Strommessanordnung und Verfahren zur Ermittlung des Laststroms eines Lasttransistors sowie Verwendung eines Halbleiterbauelements |
EP1517437A1 (de) * | 2003-09-19 | 2005-03-23 | Siemens Aktiengesellschaft | HF-Leistungsverstärker mit Betriebsstrommesseinrichtung |
CN100405738C (zh) * | 2004-07-09 | 2008-07-23 | 清华大学 | 逆阻式绝缘栅双极型晶体管的驱动保护电路 |
JP6549451B2 (ja) | 2015-09-02 | 2019-07-24 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体集積回路装置および電子装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4017992A1 (de) * | 1989-06-06 | 1991-01-24 | Toyoda Automatic Loom Works | Transistor mit strommessfunktion |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4008418A (en) * | 1976-03-02 | 1977-02-15 | Fairchild Camera And Instrument Corporation | High voltage transient protection circuit for voltage regulators |
US4428015A (en) * | 1981-12-22 | 1984-01-24 | Hughes Aircraft Company | Overcurrent limiter circuit for switching regulator power supplies |
DE3341345A1 (de) * | 1983-11-15 | 1985-05-23 | SGS-ATES Deutschland Halbleiter-Bauelemente GmbH, 8018 Grafing | Laengsspannungsregler |
-
1989
- 1989-06-26 JP JP1160728A patent/JP2800277B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-21 US US07/541,832 patent/US5144514A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-25 DE DE4020187A patent/DE4020187A1/de active Granted
- 1990-06-25 KR KR1019900009377A patent/KR930008424B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-06-26 CA CA002019826A patent/CA2019826A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4017992A1 (de) * | 1989-06-06 | 1991-01-24 | Toyoda Automatic Loom Works | Transistor mit strommessfunktion |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NISHIZAWA, JUN-ICHI et al.: High-Frequency High-Power Static Induction Transistor, IN: IEEE Transactions on Electron Devices, VOL. ED-25,No. 3, March 1978, S. 314-322 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6456156B1 (en) | 1999-05-04 | 2002-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for the open-load diagnosis of a switching stage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR910002125A (ko) | 1991-01-31 |
JP2800277B2 (ja) | 1998-09-21 |
DE4020187C2 (de) | 1991-12-12 |
KR930008424B1 (ko) | 1993-08-31 |
US5144514A (en) | 1992-09-01 |
CA2019826A1 (en) | 1990-12-26 |
JPH0327575A (ja) | 1991-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3710865C2 (de) | ||
DE19525237A1 (de) | Pegelschieberschaltung | |
EP0275941A2 (de) | ECL-kompatible Eingangs-/Ausgangsschaltungen in CMOS-Technik | |
DE102020105094A1 (de) | Intelligenter halbleiterschalter | |
DE10213254A1 (de) | Lastbetriebssystem und Verfahren dazu | |
DE4422264A1 (de) | Schaltungsanordnung zum Überwachen eines Schaltungspunktes auf einen Leckwiderstand | |
DE4020187C2 (de) | ||
DE2416534A1 (de) | Komplementaer-symmetrische verstoerkerschaltung | |
DE3630679A1 (de) | Stromversorgungsschalter-schaltkreis fuer groesstintegration auf einem wafer | |
DE4430049C1 (de) | Schaltungsanordnung zur Unterspannungs-Erkennung | |
DE2108101B2 (de) | Schalterstromkrels | |
WO1998038738A1 (de) | Strombegrenzungsschaltung | |
EP3934942A1 (de) | Kraftfahrzeugsteuergerät mit zu- und abschaltfunktion für mindestens einen von dem kraftfahrzeugsteuergerät anzusteuernden, elektrischen verbraucher | |
DE19604041C1 (de) | Schaltungsanordnung zur Erkennung eines durch eine Last fließenden Laststroms | |
DE3338627C2 (de) | ||
DE69009262T2 (de) | Elektronischer Schaltkreis zur Messung und Regelung eines durch eine induktive elektrische Last fliessenden Stromes. | |
EP0588111B1 (de) | Speicherelement | |
DE3814581C2 (de) | ||
DE3538552C1 (de) | Schaltungsanordnung zur Ansteuerung einer kapazitiven Last | |
EP0575587B1 (de) | Schaltungsanordung zur unterspannungserkennung | |
DE1911959A1 (de) | Triggerschaltung | |
DE3919950C1 (en) | Circuit for central and current monitoring - has collector-emitter path of transistor and loud coupled across DC supply | |
DE19827705C1 (de) | Resetschaltung | |
DE4120478C2 (de) | Steuerschaltung für einen Feldeffekttransistor | |
DE4200623C2 (de) | Spannungspegeldetektorschaltkreis |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KABUSHIKI KAISHA TOYOTA JIDOSHOKKI, KARIYA, AICHI, |