DE69929951T2 - Steuerungsschaltung für einen im Wechselbetrieb arbeitenden Schalter mit Halbleiterbauteilen - Google Patents

Steuerungsschaltung für einen im Wechselbetrieb arbeitenden Schalter mit Halbleiterbauteilen Download PDF

Info

Publication number
DE69929951T2
DE69929951T2 DE69929951T DE69929951T DE69929951T2 DE 69929951 T2 DE69929951 T2 DE 69929951T2 DE 69929951 T DE69929951 T DE 69929951T DE 69929951 T DE69929951 T DE 69929951T DE 69929951 T2 DE69929951 T2 DE 69929951T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
transistor
terminal
switch
control
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69929951T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69929951D1 (de
Inventor
Laurent Gonthier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
STMicroelectronics SA
Original Assignee
STMicroelectronics SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by STMicroelectronics SA filed Critical STMicroelectronics SA
Application granted granted Critical
Publication of DE69929951D1 publication Critical patent/DE69929951D1/de
Publication of DE69929951T2 publication Critical patent/DE69929951T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic 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
    • H03K17/687Electronic 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 the devices being field-effect transistors

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schalter für eine Last, die zur Speisung mit einer Wechselspannung, beispielsweise dem Netz (beispielsweise 240 V/50 Hz oder 110 V/60 Hz) bestimmt ist. Die Erfindung betrifft näherhin die Schaffung einer Steuerschaltung für eine Last mit einem Steuersignal niedriger Spannung. Es handelt sich beispielsweise um einen statischen Schalter, einen Leistungswandler, einen Zerhacker usw.
  • Die Steuerung einer Wechselstromlast auf der Grundlage eines Wechselstromnetzes bedingt die Verwendung eines Schalters, der gleichzeitig bidirektional in Strom und in Spannung ist, d.h. eines sogenannten Vier-Quadrant-Schalters.
  • Die vorliegende Erfindung eignet sich näherhin zur Anwendung auf einen derartigen Schalter, der mit Hilfe von zwei gesonderten Kommutatoren oder Einwegschaltern für die beiden Stromrichtungen realisiert ist, im Unterschied zu einem Triac, das bidirektional ist. In einem Aggregat mit zwei unidirektionalen Kommutatoren oder Einwegschaltern können diese beiden Kommutatoren geöffnet (gesperrt) werden, um eine Zwangsbedingung einer Öffnung unter einem von Null verschiedenen Strom zu erfüllen.
  • Ein Problem, das sich in jedem Aggregat unter Verwendung von zwei Halbleiterkommutatoren bzw. -einwegschaltern zur Schaffung eines Vier-Quadrant-Schalters stellt, ist die Tatsache, dass einer der beiden Kommutatoren bzw. Einwegschalter auf der Grundlage eines flottierenden Potentials gesteuert werden muss.
  • Dieses Problem wird durch die 1 veranschaulicht, welche ein herkömmliches Beispiel eines Vier-Quadrant-Schalters 1 in Reihe mit einer Last (Q) 2 zwischen zwei Anschlüssen E1, E2 zum Anlegen einer Wechselspannung Vac zeigt. In dem Beispiel von 1 wird der Schalter 1 von zwei Thyristoren 3, 4 gebildet, die antiparallel zwischen einem Anschluss A der Last 2 und dem Anschluss E2, beispielsweise dem die Masse der Schaltanordnung bildenden Null- bzw. Neutral-Leiter der Wechselstromspeisung, geschaltet sind.
  • Die Verwendung von Thyristoren schließt eine Anwendung ein, in welcher es nicht erforderlich ist, den Schalter 1 unter einem von Null verschiedenen Strom zu öffnen, da die Thyristoren unter Verschwinden des sie durchfließenden Stroms sperren. Zur Ermöglichung eines Öffnens unter einem von Null verschiedenen Strom verwendet man dann sperrbare Bauteile, beispielsweise MOS-Transistoren, wie im folgenden noch gezeigt wird.
  • Die Thyristoren 3 und 4 werden ausgehend von einem Steuerblock 5 (CONTROL) gesteuert, der allgemein durch eine von einer Hilfsstromquelle kommende niedrige Gleichspannung Vdc gespeist wird. Der Block 5 liefert, in den herkömmlichen Aggregaten, zwei für die Thyristoren 3 und 4 bestimmte Steuersignale s1 bzw. s2.
  • Die Steuerung des Thyristors 3 durch das Signal s1 stellt kein spezielles Referenzproblem, insofern die Anode dieses Thyristors mit derselben Masse wie die des Steuerblocks 5 verbunden ist. Demgegenüber muss die Steuerung des Thyristors 4 über Vermittlung eines Isolierblocks 6 erfolgen, insofern die Kathode des Thyristors mit dem Knotenpunkt A verbunden ist.
  • In dem Beispiel von 1 ist der Isolierblock 6 ein Optokoppler, dessen lichtemittierende Diode 7 an ihrer Anode das von dem Block 5 kommende Signal s2 zugeführt erhält und deren Kathode mit der Masse (E2) verbunden ist, welche dem Block 5 und der Wechselstromlast 2 (über Vermittlung des Schalters 1) gemeinsam ist. Der Phototransistor 8 des Optokopplers 6 ist durch seinen Kollektor mit dem Gate g4 des Thyristors 4 und durch seinen Emitter mit dem Knotenpunkt A verbunden.
  • Die Vorspannung des Phototransistors 8 erfordert eine von der Stromquelle Vdc des Blocks 5 verschiedene Hilfs-Gleichstromquelle Vdc'. Tatsächlich muss der Emitter des Phototransistors 8 mit einem Bezugspotential M' verbunden sein, das notwendigerweise von der Masse (E2) der übrigen Schaltungsanordnung, und damit von dem Referenzpotential der Spannung Vdc, verschieden ist. Der Block 6 wird daher allgemein durch eine auf das Potential M' als Referenz bezogene Spannung Vdc' gespeist.
  • Die Arbeits- und Betriebsweise eines bidirektionalen Schalters 1, wie beispielsweise in 1 beschrieben, ist vollständig bekannt. Der Block 5 organisiert die Steuerung der entsprechenden Leitungszustände der Thyristoren 3 und 4 gemäß der Halbwelle der Wechselspeisespannung Vac und gemäß einer Steuervorgabe, die von der Anwendung abhängt.
  • Ein Nachteil einer Schaltung der in 1 gezeigten Art ist, dass der Rückgriff auf einen Optokoppler zwei galvanisch getrennte Hilfsstromquellen Vdc und Vdc' erfordert, die voneinander verschiedene Referenzpunkte besitzen.
  • Anstelle des Optokopplers 6 von 1 kann man auch einen Impulstransformator 9 verwenden, wie 2 veranschaulicht. Aus Gründen der Einfachheit zeigt 2 nicht sämtliche Elemente der Schaltungsanordnung von 1. Vielmehr ist nur der Transformator 9 dargestellt, die übrige Schaltung ist gleich. Eine erste Wicklung 10 des Transformators 9 ist zwischen dem Anschluss A und dem Gate g4 des Thyristors 4 (1) angeschlossen, d.h. in gleicher Weise wie die Schaltverbindung des Phototransistors 8. Eine zweite Wicklung 11 des Transformators 9 liegt zwischen der Masse (E2) des Gesamtaggregats und dem das Steuersignal s2 liefernden Anschluss. Ein Nachteil der in der Teildarstellung von 2 gezeigten Lösung ist eben der Rückgriff auf einen Impulstransformator. Außerdem verwendet man im allgemeinen einen Impulstransformator, der bei einer im Vergleich zur Frequenz der Spannung Vac höheren Frequenz arbeitet, im Bestreben um eine Verringerung des Raum- und Platzbedarfs. Der Steuerblock 5 der Gesamtanordnung muss dann Steuerimpulse hoher Frequenz liefern. Außerdem schließt eine Transformatorlösung der in 2 veranschaulichten Art die Verwendung von Transistoren für den Aufbau des Schalters aus. Tatsächlich kann zur Verwendung von Transistoren (beispielsweise Leistungs-MOS-Transistoren) anstelle der Thyristoren das Steuersignal kein Wechselstromsignal sein, sondern muss ein Gleichstromsignal sein, was dann die Gleichrichtung des Transformatorsignals erfordert und die Schaltung kompliziert.
  • Ein anderer Nachteil, der den beiden vorstehend beschriebenen herkömmlichen Beispielen gemeinsam ist, ob es sich nun um eine Schaltungsanordnung mit Optokoppler oder mit Impulstransformator handelt, ist, dass diese beiden Schaltungen nicht integrierbar sind.
  • Das Dokument US-A-5 796 599 beschreibt eine Steuerschaltung für einen aus zwei antiparallel einander zugeordneten unidirektionalen Kommutatoren gebildeten bidirektionalen Schalter des Typs, auf welchen sich die vorliegende Erfindung bezieht. Dieses Dokument sieht die Steuerung der Kommutatoren mit Hilfe von zwei Gleichspannungen vor, die an den Anschlüssen von zwei jeweils jedem Kommutator zugeordneten Kondensatoren erzeugt werden. Nicht nur erfordert diese bekannte Anordnung zwei gesonderte Gleichspannungen zur Steuerung der die unidirektionalen Kommutatoren bildenden Thyristoren, diese Spannungen sind auch auf unterschiedliche Potentiale als Referenz bezogen, welche den jeweiligen Leistungsanschlüssen des Schalters entsprechen. Somit macht das Fehlen eines gemeinsamen Referenzpotentials den Rückgriff auf eine Isoliervorrichtung (Optokoppler oder Transformator) erforderlich.
  • Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung einer neuen Lösung zur Steuerung eines in Strom und in Spannung bidirektionalen Schalters, der in Form von zwei gesonderten Halbleiterbauteilen realisiert ist. Die Erfindung bezweckt insbesondere die Schaffung einer Lösung, welche mit der Verwen dung von zwei wie in den herkömmlichen Schaltungsanordnungen antiparallel angeordneten unidirektionalen Halbleiterschaltern kompatibel ist.
  • Die Erfindung bezweckt auch, den Rückgriff auf zwei Hilfsstromquellen für die Steuerung des Schalters zu erübrigen, ohne dass auf einen Transformator hoher Frequenz zurückgegriffen werden muss.
  • Die vorliegende Erfindung bezweckt des weiteren die Schaffung einer Steuerschaltung, die integrierbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung lässt sich von herkömmlichen Schaltungsanordnungen inspirieren, die als Pegelverschiebe- bzw. -versetzvorrichtung bezeichnet werden und im allgemeinen für die Steuerung von hinsichtlich Spannung unidirektionalen MOS-Bauteilen mit flottierendem Potential verwendet werden. Es handelt sich somit um Spannungsversetzer bzw. -verschieber, die für Gleichstromversorgungen verwendet werden. Eine Pegelverschiebe- bzw. -versetzungsanordnung dient zur Steuerung eines N-Kanal-MOS-Transistors, der auf der positiven Seite der Stromversorgung angeordnet ist, d.h. wo die Last zwischen der Source-Elektrode des MOS-Transistors und der Potentialreferenz des Steuerblocks angeschlossen ist. Der Drain-Anschluss des MOS-Transistors ist dann auf der positiven Potentialseite angeschlossen.
  • 3 zeigt das herkömmliche Schaltschema einer Pegelverschiebe- bzw. -versetzungsanordnung zur Speisung einer Last 20 (Q') aus einer hohen Gleichspannungsquelle HVdc, wobei die Last 20 in Reihe mit einem spannungsmäßig unidirektionalen Schalter 21 (im allgemeinen einem N-Kanal-MOS-Transistor) zwischen einem Anschluss 22 zum Anlegen der Spannung HVdc und der Masse der Schaltungsanordnung angeordnet ist.
  • Die Pegelverschiebeschaltung weist im wesentlichen einen P-Kanal-MOS-Transistor 23 auf, dessen Source-Anschluss mit einem Anschluss 25 zum Anlegen einer Spannung HVdc' verbunden ist, die größer als die Spannung HVdc ist, jedoch den gleichen Referenzpunkt besitzt. Der Drain-Anschluss des Transistors 23 ist über einen Widerstand R1 mit dem Gate des Transistors 21 verbunden. Der Transistor 23 wird mittels eines N-Kanal-MOS-Transistors 24 gesteuert, der in Reihe mit einem Widerstand R2 zwischen dem Anschluss 25 und Masse liegt. Der Mittel- bzw. Knotenpunkt dieser Reihenschaltung ist mit dem Gate des Transistors 23 verbunden. Das Gate des Transistors 24 erhält ein Steuersignals von einem Steuerblock 5' (CONTROL) zugeführt, der mit einer niedrigen Speisespannung Vdc gespeist wird (die im allgemeinen aus der Spannung HVdc abgeleitet ist). Eine Zener-Diode DZ verbindet das Gate des Transistors 21 mit dem Knotenpunkt A' der Verbindung des Transistors 21 und der Last 20. Über der Diode DZ liegt in Parallelanordnung ein Widerstand R3.
  • Die Arbeits- und Funktionsweise einer Pegelverschiebungsanordnung der in 3 veranschaulichten Art ist wie folgt.
  • Beim Anlegen einer positiven Spannung am Gate des Transistors 24 durch das Signal s wird dieser Transistor leitend und erniedrigt das Potential des Gates des Transistors 23 im wesentlichen auf Massepotential (unter Vernachlässigung des Drain-Source-Widerstands des Transistors 24 im leitenden Zustand). Dies hat zur Folge, dass der Transistor 23 leitend wird. Die Spannung HVdc' wird damit an den Drain-Anschluss des Transistors 23 gelegt (unter Vernachlässigung des Drain-Source-Widerstands im leitenden Zustand des Transistors 23). Die Widerstände R1 und R3 bilden einen Spannungsteiler, dessen Mittelpunkt mit dem Gate des Transistors 21 verbunden ist. Beispielsweise haben die Widerstände R1 und R3 den selben Betrag, derart dass die maximal am Gate des Transistors 21 angelegte Spannung der Differenz zwischen den Spannungen HVdc' und HVdc, geteilt durch zwei, entspricht.
  • Die Zener-Diode DZ hat die Aufgabe, die Gate-Source-Spannung des Transistors 21 auf die Schwellspannung dieser Zener-Diode festzulegen, wenn der Transistor 23 durch den Steuerblock 5' leitend gemacht wird (durch Vermittlung des Übergangs des Transistors 24 in den leitenden Zustand).
  • Sobald der Transistor 21 leitend wird, ist die Spannung an den Anschlüssen der Last 20 gleich HVdc (unter Vernachlässigung des Spannungsabfalls in dem Transistor 21 im leitenden Zustand). Daraus resultiert, dass die Potentialdifferenz zwischen dem Source-Anschluss des Transistors 23 und dem Source-Anschluss (A') des Transistors 21 gleich der Differenz zwischen den Spannungen HVdc' und HVdc wird. Die Spannung HVdc' wird hinreichend hoch relativ bezüglich der Spannung HVdc gewählt (beispielsweise HVdc' = HVdc + 20 V), damit das Gate des Transistors 21 auf einem hinreichend hohen Potential relativ gegenüber dem Source-Anschluss A' gehalten wird, damit der Transistor 21 leitend bleibt.
  • Das Öffnen des Transistors 21 wird durch Öffnen des Transistors 23 (und damit durch das Öffnen des Transistors 24) hervorgerufen. Der Widerstand R3 dient dann zum Entladen des Gates des Transistors 21, um diesen zu sperren.
  • Man erkennt, dass selbst für eine Gleichstromanwendung ein Pegelverschieber bzw. -versetzer den Nachteil hat, einen Rückgriff auf eine zusätzliche Hilfsstromquelle zur Erzeugung der Spannung HVdc' zu erfordern.
  • Man könnte jedoch daran denken, eine Pegelschieberschaltungsanordnung der Art, wie sie für eine Gleichstromlast verwendet wird, auf eine mit einer Wechselstromspannung gespeiste Anordnung zu übertragen.
  • 4 veranschaulicht eine derartige Übertragung.
  • Da die Last 2 mit einer Wechselstromspannung Vac gespeist werden soll, wurde der MOS-Transistor 21 (3) durch eine Anordnung 1' aus zwei antiparallel angeordneten unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschaltern ersetzt. Im Beispielsfall von 4 handelt es sich um zwei N-Kanal-MOS-Transistoren 30, 31, die jeweils in Reihe mit relativ zueinander umgekehrt gepolten Dioden D1 und D2 zugeordnet sind, wobei die beiden so gebildeten Reihenschaltungen parallel zueinander zwischen dem Anschluss E1 (die Speise-Wechselspannungsphase Vac) und dem Knotenpunkt A in der Verbindung der Last 2 mit dem Schalter 1' liegen. Genauer gesagt, liegt der Transistor 30 in Reihe mit einer ersten Diode D1, deren Anode mit dem Anschluss E1 und deren Kathode mit dem Drain-Anschluss des Transistors 30 verbunden ist, während der Source-Anschluss des Transistors 30 mit dem Knotenpunkt A verbunden ist. Der Transistor 31 liegt in Reihenzuordnung mit einer zweiten Diode D2, deren Anode mit dem Knotenpunkt A und deren Kathode mit dem Drain-Anschluss des Transistors 31 verbunden ist, dessen Source-Anschluss mit dem Anschluss E1 verbunden ist.
  • Die anderen Bestandteile der Schaltungsanordnung sind von einem Pegelschieber bzw. -versetzer der in 3 veranschaulichten Art übertragen. So ist eine Zener-Diode DZ zwischen dem Gate des Transistors 30 und dem Knotenpunkt A angeschlossen. Ein Widerstand R3 liegt parallel über der Diode DZ. Ein N-Kanal-MOS-Transistor 24, der durch einen mit einer Gleichstromspannung Vdc gespeisten Schaltungsblock 5' gesteuert wird, dient zur Steuerung eines P-Kanal-MOS-Transistors 23, dessen Source-Anschluss mit dem Anschluss 25 zum Anlegen der Spannung Vht und dessen Drain-Anschluss über einen Widerstand R1' mit dem Gate des Transistors 30 verbunden ist. Ein Widerstand R2 liegt zwischen dem Source-Anschluss und dem Gate des Transistors 23, dieses Gate ist mit dem Drain-Anschluss des Transistors 24 verbunden.
  • Die Arbeits- und Funktionsweise der Schaltungsanordnung von 4 ergibt sich aus der in Verbindung mit 3 veranschaulichten Arbeits- und Funktionsweise.
  • Die Übertragung einer herkömmlichen Pegelschieber- bzw. -versetzungsschaltung auf eine Wechselstromlast weist Nachteile auf, welche die Anwendung einer derartigen Lösung in der Praxis schwierig gestalten.
  • Ein erster Nachteil ist, dass zur Ermöglichung der Steuerung des Transistors 30 beim Übergang des Transistors 23 in den leitenden Zustand die Gleichspannung Vht eine hohe Spannung sein muss, deren Betrag größer als die maximale Amplitude der Wechselspannung Vac ist, derart dass sie eine positive Gate-Source-Spannung für den Transistor 30 gewährleistet.
  • Ein zweiter Nachteil ist, dass während des Leitungszustands des Transistors 23 der Widerstand R1' an seinen Anschlüssen eine hohe Spannung erfährt, die im Minimum einer negativen Halbwelle der Spannung Vac die Amplitude dieser Spannung vermehrt und die Spannung Vht erreichen kann. Somit kann bei einer Wechselstromspeisung aus dem Netz mit 240 V der Widerstand R1' an seinen Anschlüssen eine Spannung erfahren, welche 500 V übersteigt. Daraus folgt eine hohe Wärmeverlustleistung in diesem Widerstand R1', was einen größeren Nachteil der Schaltungsanordnung von 4 bildet. Tatsächlich erkennt man, dass die Spannung zwischen dem Anschluss 25 und dem Knotenpunkt A im leitenden Zustand des Transistors 23 im wesentlichen an den Anschlüssen des Widerstands R1' liegt, da die Spannung an den Anschlüssen des Widerstands R3 infolge der Begrenzungswirkung durch die Zener-Diode DZ klein bleibt.
  • Ein anderer Nachteil der Schaltungsanordnung von 4 ist, dass sie nicht die Erzeugung eines Steuersignals s2' für den P-Kanal-MOS-Transistor 31 gestattet, das nicht auf die Masse als Referenz bezogen ist, wie dies für das Steuersignal s1 des Transistors 24 der Fall ist. Tatsächlich muss das Signal s2' auf das Potential des Anschlusses E1 und damit auf die Phase der Wechselspeisespannung als Referenz bezogen sein, während der Block 5' durch die auf die Masse (E2) der Schaltungsanordnung als Referenz bezogene Spannung Vdc gespeist wird.
  • Alle vorstehenden Nachteile führen dazu, dass die Übertragung einer sich auf eine Gleichstromspeisung beziehenden Pegelverschiebeschaltung für eine Wechselstromspeisung in der Praxis schwierig verwendbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung bezweckt näherhin die Schaffung einer neuen Lösung, welche die vorstehenden Nachteile vermeidet.
  • Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung einer Lösung, welche ausgehend von einer Anregung durch eine Pegelverschiebungsanordnung des Typs, wie sie für Gleichstromspeisungen verwendet wird, für die Speisung einer Wechselstromlast verwendet werden kann.
  • Zur Erreichung dieser Ziele sieht die vorliegende Erfindung vor eine Schaltung zur Steuerung eines bidirektionalen Schalters), der in Reihe mit einer Last liegt, die mit einer Wechselspannung gespeist werden soll, wobei der bidirektionale Schalter aus zwei einander antiparallel zugeordneten unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschaltern gebildet ist und durch einen Schaltungsblock auf der Grundlage einer niedrigen Gleichspannung gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass diese Gleichstromspannung als Referenzpunkt auf einen ersten Anschluss zum Anlegen der Wechselspannung bezogen ist, mit welchem der bidirektionale Schalter verbunden ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter durch auf das Bezugspotential der Gleichspannung als Bezugspunkt bezogene Signale gesteuert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter durch ein und dasselbe Signal gesteuert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuerschaltung Mittel aufweist, um den Betrag der genannten Gleichspannung unabhängig von dem Betrag der Wechselspannung zu machen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuerschaltung zwischen einem positiven Anschluss der Speise-Gleichstromquelle und einem Steueranschluss eines ersten unidirektionalen Kommutators bzw. Einwegschalters, der bestimmungsgemäß leitet, sobald der Strom in der zwischen dem genannten ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss zum Anlegen der Wechselspannung angeschlossenen Last positiv ist, eine Reihenschaltung aus einem dritten Kommutator bzw. Einwegschalter, einem ersten Widerstand und einer ersten Diode aufweist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der dritte Kommutator bzw. Einwegschalter einen Steueranschluss aufweist, der mit dem Mittelpunkt einer Reihenschaltung aus einem zweiten Widerstand und einem vierten Kommutator bzw. Einwegschalter zwischen den beiden Anschlüssen zum Anlegen der niedrigen Gleichspannung verbunden ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der dritte und der vierte Kommutator MOS-Transistoren sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter MOS-Transistoren sind, deren jeder jeweils einer in Reihe geschalteten Diode zugeordnet ist.
  • Diese und weitere Ziele, Gegenstände, Eigenschaften, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden nicht-einschränkenden Beschreibung spezieller Ausführungsbeispiele im einzelnen auseinandergesetzt, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren; in diesen zeigen:
    die bereits beschriebenen 1 bis 4 Darlegungen des Standes der Technik und der Problemstellung,
  • 5 eine erste Ausführungsform einer Steuerschaltung für einen bidirektionalen Schalter, der aus zwei spannungsgesteuerten unidirektionalen Halbleiter-Kommutatoren besteht, gemäß der vorliegenden Erfindung, sowie
  • 6 eine zweite Ausführungsform einer Steuerschaltung für einen bidirektionalen Schalter, der aus zwei stromgesteuerten unidirektionalen Halbleiter-Kommutatoren besteht, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Aus Gründen der Klarheit und Übersichtlichkeit sind in den verschiedenen Zeichnungsfiguren gleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen. Aus Gründen der Vereinfachung sind nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Elemente der Steuerschaltung in den Figuren dargestellt und im folgenden beschrieben. Insbesondere ist der Aufbau der Schaltungsblöcke zur Erzeugung der Steuersignale ausgehend von einer Gleichstromversorgung niedriger Spannung nicht im einzelnen detailliert, und zwar gilt dies sowohl für die zuvor beschriebenen Schaltungen nach dem Stande der Technik wie für die im folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Schaltungen. Der Aufbau dieser Schaltungsblöcke liegt im Bereich des fachmännischen Wissens und bildet nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Dieser Aufbau hängt insbesondere von der zu steuernden Last und von der jeweiligen Anwendung (beispielsweise Variator, Zerhacker, statischer Schalter usw.) ab. Ebenso liegt die Ausführung und Anpassung einer Hilfs-Stromversorgung in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung im Bereich des fachmännischen Könnens.
  • In Übereinstimmung mit der Konvention und falls nicht ausdrücklich etwas Gegenteiliges vermerkt ist werden sämtliche Spannungen in der vorliegenden Beschreibung als auf Masse oder auf den Neutral- bzw. Nullpunkt der Wech- selstromversorgung bezogen angesehen.
  • 5 zeigt eine erste Ausführungsform einer Steuerschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform ist näherhin zur Steuerung eines bidirektionalen Schalters 1' bestimmt, der mittels zwei N-Kanal-MOS-Transistoren 30, 31 gebildet wird, die in antiparalleler Schaltung mit Hilfe von zwei Dioden D1 und D2 einander zugeordnet sind, wie beispielsweise weiter oben in Verbindung mit 4 beschrieben. Der Kommutator 1' ist wie im Falle von 4 zwischen einem Anschluss E1 und dem Knotenpunkt A der Reihenschaltung aus dem Kommutator 1' mit einer Last 2 (Q) verbun den, die mit einer Wechselspannung Vac gespeist werden soll. Der bidirektionale Schalter 1' ist zur Steuerung durch einen Block 5 (CONTROL) bestimmt, der mit einer niedrigen Gleichspannung Vdc gespeist ist.
  • Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, die Speise-Gleichspannung Vdc und die Speise-Wechselspannung Vac in Reihe miteinander anzuordnen. So ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Gleichspannung Vdc auf das Potential des Anschlusses E1 bezogen, d.h. in der Praxis auf die Phase der Speise-Wechselspannung Vac. Daraus folgt, dass allein der dem Knotenpunkt A entgegengesetzte Anschluss der Last 2 mit dem Neutral- bzw. Nullpunktleiter E2 der Wechselstromversorgung verbunden ist.
  • Ein anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass der Betrag der von der Hilfsstromversorgung gelieferten niedrigen Steuerspannung (beispielsweise 5, 12, 24 oder 48 V) unabhängig vom Betrag der Speise-Wechselspannung der Last ist (beispielsweise 240 V oder 110 V).
  • Die Stromspeisung des Steuerblocks 5 erfolgt zwischen einem positiven Anschluss 25 für das Anlegen der Spannung Vdc und dem Anschluss E1. Dieser Block 5 liefert beispielsweise zwei Steuersignale s1, s2. Das Signal s1 wird an das Gate eines N-Kanal-MOS-Transistors 24 gelegt, dessen Source-Anschluss mit dem Anschluss E1 verbunden ist und dessen Drain-Anschluss über einen Widerstand R2 mit dem Anschluss 25 verbunden ist. Der Mittelpunkt der Reihenschaltung aus dem Widerstand R2 und dem Transistor 24 ist mit dem Gate eines P-Kanal-MOS-Transistors 23 verbunden, dessen Source-Anschluss mit dem Anschluss 25 verbunden ist. Der Drain-Anschluss des Transistors 23 ist über einen Widerstand R1 in Reihe mit einer Diode D mit dem Gate des N-Kanal-MOS-Transistors 30 des Schalters 1' verbunden. Eine Zener-Diode DZ und ein Widerstand R3 liegen parallel miteinander zwischen dem Gate und dem Source-Anschluss des Transistors 30.
  • Die Diode D hat die Aufgabe, die Gleichstromspeisung Vdc gegen eine inverse Spannung zu schützen. Tatsächlich könnte, in Abwesenheit der Diode D, ein Strom aus der Wechselstromspeisung bis zu dem Transistor 23 gelangen. Wenn der Transistor 23 eine ausreichende bidirektionale Spannungsfestigkeit besitzt, kann gegebenenfalls die Diode D entfallen.
  • Außerdem wird dank der Diode D die (niedrige) Steuerspannung von der (hohen) Speisespannung der Last dekorreliert.
  • Die Rolle der Diode DZ ist wie zuvor die Begrenzung der Gate-Source-Spannung des Transistors 30 auf eine Spannung unterhalb ihrer Durchschlagspannung. Wie zuvor dient der Widerstand R3 zur Sperrung des Transistors 30 durch Ermöglichung der Entladung seines Gates.
  • Gemäß der Erfindung kann der Transistor 31 nunmehr durch ein Signal s2 gesteuert werden, das auf dasselbe Potential wie das Steuersignal s1 des Transistors 24 bezogen ist, d.h. mit Hilfe desselben Steuerblocks 5, ohne dass der Rückgriff auf ein Isolierbauteil wie in den herkömmlichen Schaltungen der 1 und 2 notwendig ist.
  • Um eine Steuerung des Kommutators 30 in den Schließzustand zu bewirken, muss die Spannung zwischen den Anschlüssen 25 und A positiv sein (und ausreichen, um den Transistor 30 leitend zu machen, wenn der Transistor 23 leitend ist) und muss die Spannung zwischen den Anschlüssen E1 und A ebenfalls positiv sein, damit die Diode D1 in Durchlassrichtung vorgespannt ist.
  • Um eine Steuerung des Kommutators 31 in den Schließzustand zu bewirken, muss die Spannung zwischen den Anschlüssen s2 und E1 positiv sein (und ausreichen, um den Transistor 31 leitend zu machen), was dank der auf den Anschluss E1 bezogenen Spannung Vdc möglich ist, und es muss die Spannung zwischen den Anschlüssen A und E1 ebenfalls positiv sein, damit die Diode D2 in Durchlassrichtung vorgespannt ist.
  • Es sei zunächst angenommen, dass die Transistoren 30 und 31 unterschiedliche Steuersignale haben, d.h. dass die Signale s1 und s2 einen verschiedenen Verlauf besitzen.
  • Es sei anfänglich angenommen, dass die beiden Kommutatoren 30 und 31 geöffnet sind, derart dass die Last ohne Stromzufuhr ist. Daher ist die Spannung zwischen den Punkten A und E2 Null. Die Erfüllung der vorstehend angegebenen Bedingungen hat, um den Kommutator 30 schließen zu können, positive Spannungen zwischen den Anschlüssen 25 und E2 und zwischen den Anschlüssen E1 und E2 zur Folge sowie, um den Kommutator 31 schließen zu können, negative bzw. positive Spannungen zwischen den Anschlüssen E1 und E2 bzw. zwischen den Anschlüssen 25 und E1. Man erkennt, dass die Bedingung einer positiven Spannung zwischen den Anschlüssen 25 und E1 stets erfüllt ist.
  • Sobald die Last mit Strom gespeist ist, d.h. sobald einer der beiden Kommutatoren 30 und 31 leitend ist, ist die Spannung zwischen den Anschlüssen A und E1 im wesentlichen Null (unter Vernachlässigung der Reihenspannungsabfälle in der Diode und dem Transistor, die beide leiten). Die Spannung Vdc zwischen den Anschlüssen 25 und E1 gestattet die Steuerung der Kommutatoren 30 und 31 in den Schließzustand.
  • Mit anderen Worten können sich zum Schließen des Transistors 30 zwei Fälle darstellen. Entweder ist der Transistor 31 geschlossen und die Spannung zwischen den Anschlüssen A und E1 ist im wesentlichen Null. Daraus folgt, dass die Spannung zwischen den Anschlüssen 25 und A gleich der Spannung Vdc ist, was ermöglicht, dass der Transistor 30 leitend gemacht werden kann (dasselbe gilt auch für das Leitendwerden des Transistors 31, wenn der Transistor 30 geschlossen ist). Oder der Transistor 31 ist geöffnet und es muss dann die Diode D1 in Durchlassrichtung vorgespannt sein. Daraus folgt, dass die Spannung zwischen den Anschlüssen E1 und A (und damit zwischen E1 und E2) positiv sein muss, was erfordert, dass die Spannung zwischen den Anschlüssen 25 und E2 größer oder gleich der Spannung Vdc ist und damit ausreicht, um den Transistor 30 leitend zu machen. Sobald das Gate des Transistors 30 vorgespannt wird, erfolgt (durch Schließen des Transistors 30) die Rückkehr in den Fall, wo die Spannung zwischen den Anschlüssen E1 und A Null ist.
  • Man erkennt, dass, wenn der Transistor 30 geschlossen ist, der Strom in der Diode D1 ausreichend für seine Vorspannung in Durchlassrichtung bleiben muss. Gegebenenfalls (insbesondere, wenn der Transistor 31 nicht geschlossen ist) kann dies zur Sperrung der Diode D1 führen, bevor der Strom I in der Last durch Null geht, d.h. wenn der Strom I in der Last kleiner als der Haltestrom wird, der den Transistor 30 leitend hält.
  • Man erkennt daher, dass das Schließen des Transistors 30 oder allgemeiner des unidirektionalen Schalters, der den Perioden, in welchen der Strom I in der Last positiv (vom Anschluss A zum Anschluss E2) ist, zugeordnet ist, kein Problem mehr stellt.
  • Somit gestattet die Schaltung der vorliegenden Erfindung in allen Fällen eine Steuerung der Kommutatoren 30 und 31 auf der Grundlage von positiven Steuerspannungen (für Transistoren) oder im Falle der im weiteren in Verbindung mit 6 veranschaulichten Ausführungsform für stromgesteuerte Kommutatoren auf der Grundlage positiver Ströme.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass eine einzige Hilfsstromquelle (Vdc) für den Betrieb des bidirektionalen Schalters 1' ausreicht.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass sie den Rückgriff auf Isolierbauteile des Typs Optokoppler oder Transformator erübrigt.
  • Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass dank des Vorhandenseins der Diode D und des für die Spannung Vdc gewählten Bezugspunkts (E1) der Widerstand R1 nur eine niedrige Spannung erfährt.
  • Man erkennt, dass die vorliegende Erfindung in vielfältigen Anwendungen eingesetzt werden kann, indem die Form, welche den Steuersignalen s1 und s2 gegeben werden muss, in einfacher und herkömmlicher, dem Fachmann zu Gebote stehender Weise angepasst wird. So werden, wenn die Steuerung vom Typ eines statischen Schalters oder eines Leistungswandlers ist, die Kommutatoren 30 und 31 für eine vollständige Halbwelle oder gemäß Phasenwinkel geschlossen. Wenn die Schaltung einen Leistungswandler vom Typ mit Impulsbreitenmodulation (PWM) bildet, so stellt dies keine Probleme des Frequenzbetriebs, und die Betriebs- und Arbeitsweise ist mit der Tatsache kompatibel, dass der Transistor 30 nur dann leitend gemacht werden darf, wenn die Spannung Vac positiv ist. So entsprechen in dem Fall, in dem eine Freilauf-Diode parallel zu der Last eines Wandlers liegt, die Freilauf-Perioden den Perioden, in denen die Spannung zwischen den Anschlüssen A und E2 Null ist.
  • 6 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die sich zur Anwendung insbesondere in dem Fall eignet, wo der in Reihe mit der Last 2 liegende bidirektionale Schalter 1 von zwei antiparallel geschalteten Thyristoren 3, 4 gebildet wird. Das beinhaltet, dass es nicht notwendig ist, den Schalter unter einem Strom Null zu öffnen. In der Ausführungsform von 6 ist auch eine Variante der Ausführung des Steuerteils veranschaulicht, wobei bipolare Transistoren anstelle der MOS-Transistoren verwendet werden.
  • Im Vergleich zur Schaltung von 5 sind die Zener-Diode DZ und der Widerstand R3 zur Entladung des Gates des Transistors 30 nicht mehr erforderlich. Der Widerstand R1 dient als Vorspannungswiderstand für den Thyristor 3. Zwischen dem Gate des Thyristors 4 und dem Ausgang s des Steuerblocks 5 ist ein Widerstand R4 eingeschaltet. In dem Beispiel von 6 ist angenommen, dass das Signal s gleichzeitig zur Steuerung der Thyristoren 3 und 4 dient (beispielsweise im Fall einer Leistungsänderung mittels Phasenwinkel). Man erkennt, dass eine derartige Steuerung der unidirektionalen Kommutatoren durch ein und dasselbe Signal in den Schaltungen nach dem Stande der Technik unmöglich war.
  • Auf der Seite der Niederspannungssteuerung ist der Transistor 24 von 5 durch einen Bipolar-NPN-Transistor 24' ersetzt. Der MOS-Transistor 23 ist durch einen bipolaren PNP-Transistor 23' ersetzt. Zwischen dem Ausgangsanschluss des Blocks 5 und der Basis des Transistors 24' sowie zwischen dem Kollektor des Transistors 24' und der Basis des Transistors 23' sind Widerstände R5 und R6 zugefügt, welche die für den Betrieb der Bipolar-Transistoren erforderliche Stromsteuerung gestatten.
  • Bis auf diesen Unterschied der Stromsteuerung ist die Arbeits- und Betriebsweise einer Schaltungsanordnung der in 6 dargestellten Art ähnlich der in Verbindung mit 5 dargestellten.
  • Man erkennt, dass verschiedene unterschiedliche Kombinationen der Schaltschemata der 5 und 6 ausgeführt werden können. Beispielsweise kann man eine Steuerung mittels eines MOS-Transistors 24 und eines Bipolar-Transistors 23' vorsehen. Des weiteren ist die Wahl zwischen einem bidirektionalen Schalter 1 oder 1' unabhängig von der Wahl des Steuerblocks mit Bipolar-Transistoren oder MOS-Transistoren.
  • Jedoch ist ein Vorteil der in 5 veranschaulichten Ausführungsform, dass seine sämtlichen Bestandteile integrierbar sind.
  • Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung verschiedenen Abwandlungen und Modifikationen zugänglich, die sich für den Fachmann ergeben. Insbesondere liegt die Bemessung der verschiedenen Bauteile im Rahmen des fachmännischen Könnens, in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung und den vorstehend hier gemachten funktionellen Hinweisen und Angaben. Außerdem erkennt man, dass die Erfindung vorstehend in Verbindung mit Ausführungsbeispielen dargelegt wurde, in welchen die Last mit dem Neutral- oder Nullpunktleiter der Wechselstromspeisung verbunden ist, dass jedoch die Übertragung der erfindungsgemäßen Schaltanordnung auf eine Lösung, in welcher ein Anschluss der Last direkt mit der Phase der Speise-Wechselstromquelle verbunden ist und bei der der Referenzpunkt der Steuerung der Neutral- oder Null-Leiter ist, im Bereich des fachmännischen Könnens liegt.
  • Des weiteren erkennt man, dass andere Typen von unidirektionalen Halbleiterschaltern zur Bildung eines bidirektionalen Schalters der vorstehend beschriebenen Art verwendet werden können. Beispielsweise kann man Thyristoren verwenden, die durch das Gate geöffnet werden können, IGBT-Transistoren oder jeden beliebigen anderen unidirektionalen Kommutator, wie er herkömmlicherweise mittels Paarung mit einem anderen Element desselben Typs zur Bildung eines bidirektionalen Vier-Quadranten-Schalters verwendet wird.

Claims (8)

  1. Schaltung zur Steuerung eines bidirektionalen Schalters (1, 1'), der in Reihe mit einer Last (2) liegt, die mit einer Wechselspannung (Vac) gespeist werden soll, wobei der bidirektionale Schalter aus zwei einander antiparallel zugeordneten unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschaltern (3, 4; 30, 31) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommutatoren bzw. Einwegschalter durch einen Schaltungsblock (5) auf der Grundlage einer einzigen niedrigen Gleichspannung (Vdc) gesteuert werden und dass diese Gleichstromspannung als Referenzpunkt auf einen ersten Anschluss (E1) zum Anlegen der Wechselspannung bezogen ist, mit welchem der bidirektionale Schalter verbunden ist.
  2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter (30, 31) durch auf das Bezugspotential der Gleichspannung (Vdc) als Bezugspunkt bezogene Signale (s1, s2) gesteuert werden.
  3. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter (3, 4) durch ein und dasselbe Signal (s) gesteuert werden.
  4. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (D) aufweist, um den Betrag der genannten Gleichspannung (Vdc) unabhängig von dem Betrag der Wechselspannung (Vac) zu machen.
  5. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwischen einem positiven Anschluss (25) der Speise-Gleichstromquelle (Vdc) und einem Steueranschluss eines ersten unidirektionalen Kommutators bzw. Einwegschalters (3, 30), der bestimmungsgemäß leitet, sobald der Strom (I) in der zwischen dem genannten ersten Anschluss (E1) und einem zweiten Anschluss (E2) zum Anlegen der Wechselspannung (Vac) angeschlossenen Last (2) positiv ist, eine Reihenschaltung aus einem dritten Kommutator bzw. Einwegschalter (23, 23'), einem ersten Widerstand (R1) und einer ersten Diode (D) aufweist.
  6. Steuerschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Kommutator bzw. Einwegschalter (23, 23') einen Steueranschluss aufweist, der mit dem Mittelpunkt einer Reihenschaltung aus einem zweiten Widerstand (R2) und einem vierten Kommutator bzw. Einwegschalter (24, 24') zwischen den beiden Anschlüssen (25, E1) zum Anlegen der niedrigen Gleichspannung (Vdc) verbunden ist.
  7. Steuerschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte und der vierte Kommutator MOS-Transistoren (23, 24) sind.
  8. Steuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die unidirektionalen Kommutatoren bzw. Einwegschalter (30, 31) MOS-Transistoren sind, deren jeder jeweils einer in Reihe geschalteten Diode (D1, D2) zugeordnet ist.
DE69929951T 1998-11-27 1999-11-25 Steuerungsschaltung für einen im Wechselbetrieb arbeitenden Schalter mit Halbleiterbauteilen Expired - Fee Related DE69929951T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9815150A FR2786629B1 (fr) 1998-11-27 1998-11-27 Circuit de commande d'un interrupteur a composants semiconducteurs fonctionnant en alternatif
FR9815150 1998-11-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69929951D1 DE69929951D1 (de) 2006-04-27
DE69929951T2 true DE69929951T2 (de) 2006-11-23

Family

ID=9533436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69929951T Expired - Fee Related DE69929951T2 (de) 1998-11-27 1999-11-25 Steuerungsschaltung für einen im Wechselbetrieb arbeitenden Schalter mit Halbleiterbauteilen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6208126B1 (de)
EP (1) EP1005161B1 (de)
JP (1) JP2000209080A (de)
DE (1) DE69929951T2 (de)
FR (1) FR2786629B1 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6930709B1 (en) * 1997-12-04 2005-08-16 Pentax Of America, Inc. Integrated internet/intranet camera
US6397269B1 (en) * 1999-03-11 2002-05-28 Ericsson Inc. Multiplexing pins of a PC card for providing audio communication between the PC card and host computer
FR2810471B1 (fr) * 2000-06-16 2002-11-29 St Microelectronics Sa Commutateur bidirectionnel bistable
KR100399983B1 (ko) * 2001-06-05 2003-09-29 (주)에스피에스 아날로그 디멀티플렉서
US6625554B2 (en) * 2001-06-22 2003-09-23 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for determining a magnetic field
FR2846807A1 (fr) * 2002-10-31 2004-05-07 St Microelectronics Sa Circuit de commande de deux interrupteurs unidirectionnels en courant
TWI240404B (en) * 2004-06-23 2005-09-21 Novatek Microelectronics Corp Separated power ESD protection circuit and integrated circuit using the same
US20050184683A1 (en) * 2005-02-04 2005-08-25 Osram Sylvania Inc. Method of converting line voltage to an RMS load voltage in a lamp using a phase-control clipping circuit
US20050162095A1 (en) * 2005-04-01 2005-07-28 Osram Sylvania Inc. Method of converting a line voltage to an RMS load voltage independently of variations in line voltage magnitude
WO2010098427A1 (ja) 2009-02-27 2010-09-02 株式会社アルバック 真空加熱装置、真空加熱処理方法
FR2969864A1 (fr) 2010-12-23 2012-06-29 St Microelectronics Tours Sas Circuit d'alimentation a faibles pertes en mode veille
EP2515439A1 (de) 2011-04-18 2012-10-24 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Halbleiterschaltung mit verlässlichem Ausfallverhalten und niedriger Steuerleistung
CN104885363A (zh) * 2012-12-28 2015-09-02 Abb公司 半导体开关设备
WO2014102444A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Abb Oy Electric switch arrangement and method for coupling electric power source with load
JP6528391B2 (ja) * 2014-11-25 2019-06-12 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置、ヘッドユニット、容量性負荷駆動用集積回路装置および容量性負荷駆動回路
DE102016121835A1 (de) * 2016-11-15 2018-05-17 Eaton Industries (Austria) Gmbh Niederspannungs-Schutzschaltgerät

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3532900A (en) * 1966-08-31 1970-10-06 Sola Basic Ind Inc Dc squelch circuit
US3665293A (en) * 1971-03-03 1972-05-23 Gen Electric Phase-controlled static switch for a power circuit having a variable power factor
US3735158A (en) * 1972-06-19 1973-05-22 Boeing Co Three terminal bidirectional conductive switching network
US3936726A (en) * 1974-09-03 1976-02-03 General Electric Company Gating control for a static switching arrangement with improved dynamic response
AT368824B (de) * 1978-04-11 1982-11-10 Vertina Anstalt Einrichtung zum induktiven erwaermen von stangenfoermigen werkstuecken
JPS5848529A (ja) * 1981-09-18 1983-03-22 Origin Electric Co Ltd スイツチング回路
US4737667A (en) * 1986-03-11 1988-04-12 Siemens Aktiengesellschaft Driving circuitry for a MOSFET having a source load
US4743834A (en) * 1987-06-18 1988-05-10 Reynolds Metals Company Circuit for controlling and regulating power input to a load from an AC voltage supply
JPH01298811A (ja) * 1988-05-26 1989-12-01 Nec Corp 双方向半導体集積回路スイッチ
CA1300220C (fr) * 1989-01-10 1992-05-05 Donato Tardio Controle de la puissance d'alimentation de charges dissipatrices au moyen d'une variation momentanee de tension sur le reseau
US4870340A (en) * 1989-02-03 1989-09-26 Davis Controls Corporation Method of and apparatus for reducing energy consumption
US4935691A (en) * 1989-07-12 1990-06-19 Dodge-Romig Research & Development, Incorporated Phase switched power controller
US5247242A (en) * 1990-01-12 1993-09-21 Toshiba Kikai Kabushiki Kaisha Output module
JP2941400B2 (ja) * 1990-09-28 1999-08-25 三菱電機株式会社 車載用負荷駆動装置
FR2674385A1 (fr) * 1991-03-22 1992-09-25 Alsthom Gec Dispositif d'isolement galvanique pour signaux electriques continus ou susceptibles de comporter une composante continue.
US5278492A (en) * 1992-01-15 1994-01-11 Henkel Corporation Controllable AC power supply for an ozonator
US5550463A (en) * 1993-05-20 1996-08-27 Coveley; Michael Power supply connected in parallel with solid state switch for phase control of average power to a load
US5907198A (en) * 1996-03-05 1999-05-25 Molex Incorporated Trickle power supply
EP0822645A3 (de) * 1996-07-30 1999-01-07 Molex Incorporated Rieselstromversorgung
US5852357A (en) * 1996-12-05 1998-12-22 Microchip Technology Incorporated System and method for controlling an alternating current (AC) signal
US5796599A (en) * 1997-03-12 1998-08-18 Reliance Electric Industrial Company Self-powered gate driver board

Also Published As

Publication number Publication date
FR2786629A1 (fr) 2000-06-02
EP1005161B1 (de) 2006-02-22
US6208126B1 (en) 2001-03-27
DE69929951D1 (de) 2006-04-27
EP1005161A1 (de) 2000-05-31
FR2786629B1 (fr) 2001-02-09
JP2000209080A (ja) 2000-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69929951T2 (de) Steuerungsschaltung für einen im Wechselbetrieb arbeitenden Schalter mit Halbleiterbauteilen
DE19750168B4 (de) Drei Spannungsversorgungen für Treiberschaltungen von Leistungs-Halbleiterschaltern
DE102010039141B4 (de) Halbleiterschaltung
DE3877326T2 (de) Leistungsversorgung.
DE3126525C2 (de) "Spannungsgesteuerter Halbleiterschalter und damit versehene Spannungswandlerschaltung"
DE2611863C2 (de) Schaltungsanordnung zur Umsetzung von Signalpegeln
DE2228194C2 (de) Spannungsregelschaltung
DE69535329T2 (de) Lasttreibervorrichtung
DE112013005027B4 (de) Flyback-Converter-Schaltung
DE19525237A1 (de) Pegelschieberschaltung
DE2901396A1 (de) Regleranordnung
DE3914799A1 (de) Durchflusswandler
DE1588247A1 (de) Impulsbreitenmoduliertes Schalt-Servoverstaerkersystem
EP0639308B1 (de) Schaltungsanordnung zum ansteuern eines mos-feldeffekttransistors
DE102014108576B4 (de) Treiberschaltung mit Miller-Clamping-Funktionalität für Leistungshalbleiterschalter, Leistungshalbleiterschalter und Wechselrichterbrücke
DE2221225C3 (de) Einrichtung zur Gewinnung abgestufter Spannungswerte einer hohen Gleichspannung für den Betrieb einer Mehrschicht-Kathodenstrahlröhre o.dgl.
DE4211270C2 (de) Wechselrichter
DE10231158A1 (de) Gleichspannungswandler
DE2837855C2 (de) Impulswandler zur Taktversorgung von digitalen Halbleiterschaltungen
DE2809439A1 (de) Schaltungseinrichtung zur steuerung des basisstromes eines als schalttransistor betriebenen leistungstransistors
DE4421249A1 (de) Schaltstromversorgungsgerät mit Snubber-Schaltung
DE2506196C2 (de) Gleichstrom-Schaltvorrichtung zur Erhöhung des Spitzenstromes
DE19734045C2 (de) Leistungsverstärker und Kernspintomograph
DE2331441A1 (de) Logische grundschaltung
DE68905238T2 (de) Linearisierungsverfahren fuer gleichspannungswandler und durchfuehrung des verfahrens.

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee