JP6514324B2 - 電子回路遮断器 - Google Patents
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Description
2 半導体スイッチ
3 電流経路/正経路
4 電流センサ
5 電圧入力
6 負荷接続部(正)
7 負荷接続部(負、接地)
8 電圧源/電源部
9 制御部
10 第1の電圧センサ
11 第2の電圧センサ
AG 出力
D ドレイン/接続部
EI 第1の入力
EVd 第2の入力
EVs 第3の入力
G ゲート/接続部
GND 接地/基準電位
L 負荷
S ソース/接続部
SI 電流信号
SVd 第1の電圧信号
SVs 第2の電圧信号
SG ゲート信号
Ids 半導体/ドレイン−ソース間電流
IL 負荷電流
IN 定格電流
VE 動作/入力電圧
Vd ドレイン電圧
Vs ソース電圧
Vds ドレイン−ソース間電圧
PFET 半導体電力
Pmax 電力値/最大電力
Claims (9)
- 電子回路遮断器(1)を動作させるための方法であって、半導体スイッチ(2)が電圧入力(5)と負荷出力(6)との間に接続され、負荷電流(IL、Ids)からおよびドレイン−ソース間電圧(Vds)から導出された制御信号(SG)がトリガ側で前記半導体スイッチ(2)に供給される方法において、
前記半導体スイッチ(2)の電力(PFET)は、前記半導体スイッチ(2)に流れるドレイン−ソース間電流(I ds )が遮断される前記半導体スイッチ(2)のオフ状態ではなく、前記半導体スイッチ(2)に前記ドレイン−ソース間電流(I ds )が流れる前記半導体スイッチ(2)のオン状態において、前記制御信号(S G )により、前記半導体スイッチ(2)に流れている前記ドレイン−ソース間電流(I ds )の大きさを動的に制限することにより、電流負荷(L)のスイッチオンプロセス中に最大電力値(Pmax)以下に調整されることを特徴とする、方法。 - 前記半導体スイッチ(2)の前記ドレイン−ソース間電圧(Vds)は、ドレインまたは入力電圧(Vd、VE)からおよびソースまたは負荷電圧(Vs、VL)から決定されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記半導体スイッチ(2)は、過負荷および/または短絡の発生時に前記負荷電流(IL)が閾値(Imax)に制限されるようにトリガされることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- 半導体スイッチ(2)を備えた電子回路遮断器(1)であって、前記半導体スイッチ(2)のドレイン接続部(D)およびソース接続部(S)は電圧入力(5)と負荷出力(6)との間に接続され、かつ前記半導体スイッチ(2)のゲート接続部(G)は制御部(9)に接続され、負荷電流(IL、Ids)を表す信号(SI)が入力端において前記制御部(9)に供給され、前記制御部(9)はドレイン−ソース間電圧(Vds)及び検出された前記負荷電流(IL、Ids)に基づいて前記半導体スイッチ(2)を制御する、電子回路遮断器(1)において、
前記制御部(9)は、負荷(L)のスイッチオンプロセス中に前記半導体スイッチ(2)の電力(PFET)を最大電力値(Pmax)以下に調整する制御信号(SG)を前記半導体スイッチ(2)の前記ゲート接続部(G)に送り、前記半導体スイッチ(2)を流れるドレイン−ソース間電流(I ds )が遮断される前記半導体スイッチ(2)のオフ状態ではなく、前記半導体スイッチ(2)に前記ドレイン−ソース間電流(I ds )が流れている前記半導体スイッチ(2)のオン状態において、前記制御信号(S G )により、前記半導体スイッチ(2)に流れている前記ドレイン−ソース間電流(I ds )の大きさを動的に制限することを特徴とする、電子回路遮断器(1)。 - 前記制御部(9)は、前記半導体スイッチ(2)のドレイン電圧(Vd)を表し、かつソース電圧(Vs)を表す電圧信号(SVd、SVs)を供給されることを特徴とする、請求項4に記載の電子回路遮断器(1)。
- 前記制御部(9)は、前記入力端において、入力電圧(VE)および/または前記半導体スイッチ(2)の前記ドレイン電圧(Vd)を検出する電圧計(10)に、ならびに負荷電圧(VL)および/または前記半導体スイッチ(2)の前記ソース電圧(Vs)を検出する電圧計(11)に接続されることを特徴とする、請求項4または5に記載の電子回路遮断器(1)。
- 前記制御部(9)は、前記検出されたドレインまたは入力電圧(Vd、VE)と前記検出されたソースまたは負荷電圧(Vs、VL)との差分から、前記半導体スイッチ(2)の前記ドレイン−ソース間電圧(Vds)を決定することを特徴とする、請求項6に記載の電子回路遮断器(1)。
- 前記制御部(9)は、前記検出された負荷電流(IL)に応じて、過負荷および/または短絡の発生時に前記負荷電流(IL)が閾値(Imax)に制限されるように前記半導体スイッチ(2)をトリガすることを特徴とする、請求項4〜7のいずれか一項に記載の電子回路遮断器(1)。
- 前記半導体スイッチ(2)は、前記ドレイン接続部(D)が前記電圧入力(5)と関連付けられ、かつ前記ソース接続部(S)が前記負荷出力または接続部(6)と関連付けられる、電界効果トランジスタ、特に、MOSFETであることを特徴とする、請求項4〜8のいずれか一項に記載の電子回路遮断器(1)。
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