WO2001017086A1 - Schutzschaltung für eine reihenschaltung aus leistungshalbleiter-endschalter und motor - Google Patents

Schutzschaltung für eine reihenschaltung aus leistungshalbleiter-endschalter und motor Download PDF

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Harald Eisenhardt
Rolf Falliano
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Robert Bosch Gmbh
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    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/082Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit
    • H03K17/0822Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage by feedback from the output to the control circuit in field-effect transistor switches
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/08Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
    • H02H7/0833Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors for electric motors with control arrangements
    • H02H7/0844Fail safe control, e.g. by comparing control signal and controlled current, isolating motor on commutation error
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply

Definitions

  • the invention relates to a protective circuit for a series circuit comprising a power semiconductor limit switch and a motor as an inductive consumer, in which the power semiconductor limit switch can be switched on and off by a PWM controller by means of pulse-width-modulated control signals.
  • Power semiconductor limit switches and the motor are protected against overloads. This is particularly important for the motor as it can be overloaded and damaged or destroyed if it is difficult to move or is blocked. It is known to assign an independent overload protection to the motor, in particular the motor winding.
  • PWM blower controllers are also known which implement motor protection by linear operation when predetermined protection characteristics are exceeded, but which require more control effort and require higher power losses.
  • a reference voltage which is proportional or quasi-proportional to the pulse width ratio can be derived from the PWM control signal, which with a peak measuring voltage corresponding to the peak current through the power semiconductor limit switch or with the peak voltage occurring at the power semiconductor limit switch Peak drain voltage is compared, and that the pulse width ratio is reduced if the reference voltage is exceeded.
  • the protection can be increased further in that the activation of the power semiconductor limit switch can be switched off at least for a predetermined or predeterminable period of time if the peak measuring voltage or the peak drain voltage exceeds the reference voltage derived from the PWM control signals despite a reduction in the PWM ratio , With this protection circuit, a complete one is only used in PWM mode
  • the protective circuit takes advantage of the knowledge that the peak currents in the series circuit consisting of a power semiconductor limit switch and motor, in contrast to the average current values, are not better proportional to the pulse width ratio and are therefore better suited to differentiate between normal operation and failure.
  • the protective circuit is of particular advantage, especially in the case of a small pulse width ratio, since in this case, when the average current values are detected, very high demands must be placed on the measuring accuracy of the measuring device in the PWM blower controller in order to be able to reliably perform a protective function.
  • the protective circuit uses a reference voltage which is completely proportional to the pulse width ratio of the PW control signals or at least quasi-proportional and which defines the maximum permissible limit curve for the peak current. If the peak current exceeds or falls below this specification, the pulse width ratio of the PWM control signals is reduced until a stable, uncritical operating state is reached or the control of the power semiconductor limit switch by the PWM control is switched off at least for a predetermined or predeterminable time, so There must be no thermal overload for the power semiconductor limit switch and the connected motor.
  • the peak measuring voltage is derived and applied to a measuring resistor which is looped into the series circuit comprising the power semiconductor limit switch and the motor a capacitor charged by the voltage drop across this measuring resistor via a resistor is detected as the peak charging voltage.
  • the peak currents can also be detected by tapping the peak drain voltage at a capacitor as a peak charging voltage, which is charged via a resistor from the voltage drop at the drain-source path of the power semiconductor limit switch.
  • the capacitors are not absolutely necessary, but are only used advantageously to suppress interference spikes.
  • the proportional reference voltage can be derived via a semiconductor switch which can be controlled by the PWM control signal and controls the charging circuit of a capacitor and that the charging voltage of the capacitor represents the reference voltage or that the quasi-proportional reference voltage can be specified by the PWM controller in binary stages in accordance with the pulse width ratio.
  • the detection of a limit value for the peak current is indicated in that the reference voltage and the peak measuring voltage or the peak drain voltage can be fed to a comparison circuit which, when the reference voltage is exceeded or undershot by the peak measuring voltage or the peak voltage. Drain voltage outputs an output signal to the PWM controller.
  • a further development has proven to be advantageous, which is characterized in that the comparison circuit is provided with a latching circuit which maintains the output signal for the PWM control after the comparison circuit has responded.
  • the derivation of a quasi-proportional reference voltage from the pulse width ratio of the PWM control signals is achieved in such a way that the quasi-proportional reference voltage can be transmitted from the PWM controller to the comparison circuit in 2n steps via n control lines.
  • FIG. 1 shows a PWM blower regulator with a protective circuit which uses the peak current in the power semiconductor limit switch for comparison with a proportional reference voltage derived from the pulse width ratio of the PWM control signals
  • FIG. 2 shows a PWM blower regulator with a protective circuit which uses the drain peak voltage at the power semiconductor limit switch for comparison with a quasi-proportional (step-by-step) reference voltage derived from the pulse width ratio of the PWM control signals.
  • the PWM blower regulator is fed by a DC voltage which is connected to the connection of UBATT with the positive potential and to the connection GND with the negative potential. Is fed including a PWM control PWM-St which, depending on a predetermined or predefinable setpoint SOLL, outputs PWM control signals to a power semiconductor limit switch T1 at the output st.
  • the pulse width ratio of the PWM control signals can increase proportionally with the desired value TARGET.
  • the DC voltage is smoothed with a buffer capacitor C1, since the series circuit comprising the power semiconductor limit switch T 1 and a motor M for the fan is clocked via the PWM control signals.
  • a free-wheeling diode D1 is connected in parallel to the motor M and is permeable to the switch-off voltage of the motor M.
  • the source connection of the power semiconductor limit switch T1 - which is a MOS
  • FET-in-low-side circuit - leads via a measuring resistor R1 to the GND connection.
  • the voltage drop across this measuring resistor R1 is used via a resistor R2 to charge a capacitor C2, which charges up to a peak charging voltage corresponding to the peak current, which is supplied as a peak measuring voltage Ui to a connection of a comparison circuit V.
  • a reference voltage Urf is fed to the second connection of the comparison circuit V and is tapped at a capacitor C3.
  • the capacitor C3 is charged via a resistor R5 which, depending on the PWM control signal st, alternately via the resistor R3 and a transistor T2 with the potential of the connection GND or via this
  • Resistor R4 is connected to the potential of the connection UBATT.
  • the control of the transistor T2 takes over the PWM control signal st via a resistor R6.
  • the protective circuit is designed so that it can be connected to the one
  • Resistor R7 outputs an output signal p at the output connected to connection UBATT when the peak measuring voltage Ui exceeds the reference voltage Urf.
  • the design of the protective circuit can also be such that it emits an output signal p when the peak measuring voltage Ui falls below the reference voltage Urf.
  • Output signal p of the comparison circuit V can result in a reduction in the pulse width ratio of the PWM control signals st, the reduction ending until a stable, non-critical operating state is reached, i.e. the reduction can lead to the power stage being switched off.
  • a limited or permanent shutdown of the PWM control signals st can also be carried out with the output signal p of the comparison circuit V.
  • the PWM blower regulator according to FIG. 1 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in the protective circuit.
  • the drain-peak voltage Udr is used for comparison.
  • the voltage drop tapped at the drain-source path of the power semiconductor limit switch T1 is used via the resistor R8 to charge the capacitor C2.
  • the peak charging voltage corresponds to the peak drain voltage Udr.
  • a quasi-proportional signal is supplied to the comparison circuit V as the reference voltage.
  • the capacitor C3 at the input of the comparison circuit V is charged via the binary graduated resistors R3, R4, R5 and R6, the connection via the control lines rf1 to rfn in the PWM control PWM-St, depending on the pulse width ratio of the PWM control signals st.
  • n tax Lines rf1 to rfn generate a number of 2 ⁇ stages of a reference voltage Urf 1 to Urfn and transmit them to the comparison circuit V.
  • a diode D5 is connected as a latching circuit, which can continuously maintain the output signal p of the comparison circuit V.
  • the latch circuit can also be canceled via a reset connection rs of the PWM control PWM-St.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus einem Leistungshalbleiter-Endschalter (T1) und einem Motor (M) als induktiver Verbraucher, bei der der Leistungshalbleiter-Endschalter von einer PWM-Steuerung mittels pulsweitenmodulierter Steuersignale ein- und ausschaltbar ist. Ein Überlastschutz unter PWM-Betriebsbedingungen wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass aus dem PWM-Steuersignal eine dem Pulsweitenverhältnis proportionale oder quasi proportionale Referenzspannung (UrF) ableitbar ist, die mit einer dem Spitzenstrom durch den Leistungshalbleiter-Endschalter entsprechenden Spitzen-Meßspannung (Ui) oder mit der am Leistungshalbleiter-Endschalter auftretenden Spitzen-Drainspannung verglichen (V) wird, und dass das Pulsweitenverhältnis reduziert oder die Ansteuerung des Leistungshalbleiter-Endschalters zumindest für eine vorgegebene oder vorgebbare Zeitdauer abschaltbar ist, wenn die Spitzen-Meßspannung oder die Spitzen-Drainspannung die aus den PWM-Steuersignalen abgeleitete Referenzspannung übersteigt oder unterschreitet.

Description

Schutzschaltunα für eine Reihenschaltung aus Leistunqshalbleiter-Endschalter und Motor
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus einem Leistungshalbleiter-Endschalter und einem Motor als induktiver Verbraucher, bei der der Leistungshalbleiter-Endschalter von einer PWM-Steuerung mittels puls- weitenmodulierter Steuersignale ein- und ausschaltbar ist.
Derartige Reihenschaltungen werden häufig zur automatischen Regelung von Gebläseleistungen eingesetzt, wenn der Motor ein Gebläse antreibt. Dabei wird mit dem sich in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Sollwert das Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale, d.h. die Motorleistung verändert. Wird ein der- artiger PWM-Gebläseregier in einem Kraftfahrzeug eingesetzt, dann muss der
Leistungshalbleiter-Endschalter und der Motor gegen Überlastungen geschützt werden. Dies ist besonders für den Motor von Bedeutung, da dieser bei Schwer- gängigkeit oder Blockierung überlastet und beschädigt oder zerstört werden kann. Es ist bekannt, dem Motor, insbesondere der Motorwicklung, einen eigenständigen Überlastschutz zuzuordnen.
Es sind auch PWM-Gebläseregler bekannt, die den Motorschutz durch Linearbetrieb bei Überschreitung vorgegebener Schutzkenniinien realisieren, die jedoch einen höheren Aufwand in der Steuerung erfordern und höhere Verlustleistungen bedingen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schutzschaltung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die mit einfachem Eingriff in die Steuerung bei kurzgeschlossenem, schwergängigem oder blockiertem Motor die Leistungshalbleiter-Endstufe und den angeschlossenen Motor gegen Überlastungen schützt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass aus dem PWM- Steuersignal eine dem Pulsweitenverhältnis proportionale oder quasi propor- tionale Referenzspannung ableitbar ist, die mit einer dem Spitzeπstrom durch den Leistungshalbleiter-Endschalter entsprechenden Spitzen-Meßspannung oder mit der am Leistungshalbleiter-Endschalter auftretenden Spitzen-Drainspannung verglichen wird, und dass das Pulsweitenverhältnis reduziert wird, wenn die Referenzspannung überschritten wird.
Dabei kann der Schutz dadurch noch erhöht werden, dass die Ansteuerung des Leistungshalbieiter-Endschalters zumindest für eine vorgegebene oder vorgebbare Zeitdauer abschaltbar ist, wenn die Spitzen-Meßspannung oder die Spitzen Drainspannung die aus den PWM-Steuersignalen abgeleitete Referenzspannung trotz Reduzierung des PWM-Verhältnisses übersteigt. Bei dieser Schutzschaltung wird ausschließlich im PWM-Betrieb ein vollständiger
Schutz erreicht. Es ist in der PWM-Steuerung kein Aufwand für einen Linearbetrieb mit erhöhter Verlustleistung erforderlich. Die Schutzschaltung macht sich die Erkenntnis zu Nutze, dass die Spitzenströme in der Reihenschaltung aus Leistungshalbieiter-Endschalter und Motor im Gegensatz zu den Strommittel- werten nicht proportional zum Pulsweitenverhältnis und daher zur Unterscheidung von Normalbetrieb und Fehlerfall besser geeignet sind.
Gerade bei kleinem Pulsweitenverhältnis ist die Schutzschaltung von besonderem Vorteil, da bei Erfassung der Strommittelwerte in diesem Fall sehr hohe Anforderungen an die Meßgenauigkeit der Meßeinrichtung im PWM-Gebläsereg- ler zu stellen sind, um eine Schutzfunktion sicher erfüllen zu können.
Die Schutzschaltung verwendet eine dem Pulsweitenverhältnis der PW -Steuer- signale vollständig proportionale oder eine zumindest quasi proportionale Re- ferenzspannung, die die maximal zulässige Grenzkurve für den Spitzenstrom definiert. Übersteigt oder unterschreitet der Spitzenstrom diese Vorgabe, dann wird das Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale reduziert, bis ein stabiler unkritischer Betriebszustand erreicht ist oder die Ansteuerung des Leistungshalbleiter-Endschalters durch die PWM-Steuerung wird zumindest für eine vorgege- bene oder vorgebbare Zeit abgeschaltet, so darf keine thermische Überlast für den Leistungshalbleiter-Endschalter und den angeschlossenen Motor entsteht.
Für die Erfassung der Spitzenströme ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Spitzen-Meßspannung an einem in die Reihenschaltung aus Leistungs- halbleiter-Endschalter und Motor eingeschleiftem Meßwiderstand ableitet und an einem vom Spannungsabfall an diesem Meßwiderstand über einen Widerstand aufgeladenen Kondensator als Spitzen-Ladespannung erfaßt ist.
Die Erfassung der Spitzenströme kann nach einer weiteren Ausgestaltung aber auch dadurch erfolgen, dass die Spitzen-Drainspannung an einem Kondensator als Spitzen-Ladespannung abgegriffen ist, der über einen Widerstand vom Spannungsabfall an der Drain-Source-Strecke des Leistungshalbleiter-Endschalters aufgeladen wird . Die Kondensatoren sind nicht zwingend erforderlich, sondern nur vorteilhafterweise zur Unterdrückung von Störspitzeπ verwendet.
Für die Ableitung der Referenzspannung ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die proportionale Referenzspannung über einen Halbleiterschalter ableitbar ist, der von dem PWM-Steuersignal ansteurerbar und den Ladestromkreis eines Kondensators steuert und dass die Ladespannung des Kondensators die Referenzspannung darstellt, oder dass die quasi proportionale Referenzspannung von der PWM-Steuerung entsprechend dem Pulsweitenverhältnis in binären Stufen vorgebbar ist.
Das Erkennen eines Grenzwertes für den Spitzenstrom wird nach einer Ausgestaltung dadurch angezeigt, dass die Referenzspannung und die Spitzen-Meß- Spannung oder die Spitzen-Drainspannung einer Vergleichsschaltung zuführbar sind, die bei Übersteigen oder Unterschreiten der Referenzspannung durch die Spitzen-Meßspannung oder die Spitzen-Drainspannung ein Ausgangssignal an die PWM-Steuerung abgibt.
Es hat sich eine Weiterbildung für vorteilhaft erwiesen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vergleichsschaltung mit einem Selbsthaltekreis versehen ist, der nach dem Ansprechen der Vergleichsschaltung das Ausgangssignal für die PWM-Steuerung aufrecht erhält.
Die Ableitung einer quasi proportionalen Referenzspannung aus dem Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale ist nach einer Ausgestaltung so gelöst, dass die quasi proportionale Referenz-Spannung über n-Steuerleitungen von der PWM-Steuerung in 2n-Stufen an die Vergleichsschaltung übertragbar ist.
Die Erfindung wird anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erklärt. Es zeigen:
Fig. 1 einen PWM-Gebläseregler mit einer Schutzschaltung, die den Spitzenstrom in den Leistungshalbleiter-Endschalter zum Vergleich mit einer aus dem Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale abgeleiteten proportionalen Referenzspannung verwendet, und
Fig. 2 einen PWM-Gebläseregler mit einer Schutzschaltung, die die Drain- Spitzenspannung am Leistungshalbleiter-Endschalterzum Vergleich mit einer aus dem Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale abgeleiteten quasi proportionalen (stufig veränderbaren) Referenzspannung verwendet.
Wie die Fig. 1 zeigt, wird der PWM-Gebläseregler von einer Gleichspannung gespeist, die an dem Anschluß von UBATT mit dem positiven Potential und an den Anschluß GND mit dem negativen Potential angeschlossen wird. Gespeist wird davon eine PWM-Steuerung PWM-St, die in Abhängigkeit von einem vorgegebenen oder vorgebbaren Sollwert SOLL am Ausgang st PWM-Steuersignale an einen Leistunghalbleiter-Endschalter T1 abgibt. Dabei kann das Pulsweitenverhältnis der PWM-Steuersignale proportional mit dem Sollwert SOLL zunehmen. Die Gleichspannung wird mit einem Pufferkondensator C1 geglättet, da die Reihenschaltung aus dem Leistungshalbleiter-Endschalter T 1 und einem Motor M für das Gebläse über die PWM-Steuersignale getaktet wird. Dem Motor M ist eine Freilaufdiode D1 parallel geschaltet, die für die Abschaltespannung des Motors M durchlässig ist.
Der Source-Anschluß des Leistungshalbleiter-Endschalters T1 - der eine MOS-
FET-in-Low-Side-Schaltung sein kann - führt über einen Meßwiderstand R1 auf den Anschluß GND. Der Spannungsabfall an diesem Meßwiderstand R1 wird über einen Widerstand R2 zur Aufladung eines Kondensators C2 ausgenutzt, der sich auf eine dem Spitzenstrom entsprechende Spitzen-Ladespannung auflädt, die als Spitzen-Meßspannung Ui einem Anschluß einer Vergleichsschaltung V zugeführt wird. Dem zweiten Anschluß der Vergleichsschaltung V wird eine Referenzspannung Urf zugeführt, die an einem Kondensator C3 abgegriffen wird. Der Kondensator C3 wird über einen Widerstand R5 aufgeladen, der in Abhängigkeit von dem PWM-Steuersignal st abwechselnd über den Widerstand R3 und einen Transistor T2 mit dem Potential des Anschlusses GND bzw. über diesen
Widerstand R4 mit dem Potential des Anschlusses UBATT verbunden wird. Die Steuerung des Transistors T2 übernimmt über einen Widerstand R6 das PWM- Steuersignal st. In der Regel ist die Schutzschaltung so ausgelegt, dass sie an dem über einen
Widerstand R7 am Anschluß UBATT angeschlossenen Ausgang ein Ausgangssignal p abgibt, wenn die Spitzen-Meßspannung Ui die Referenzspannung Urf übersteigt. Die Auslegung der Schutzschaltung kann jedoch auch so sein, dass sie ein Ausgangssignal p abgibt, wenn die Spitzen-Meßspannung Ui die Refer- enzspannung Urf unterschreitet. Das der PWM-Steuerung PWM-St zugefϋhrte
Ausgangssignal p der Vergleichsschaltung V kann eine Reduzierung des Pulsweitenverhältnisses der PWM-Steuersignale st zur Folge haben, wobei die Reduzierung bis zum Erreichen eines stabilen unkritischen Betriebszustandes beendet wird, d.h. die Reduzierung kann zum Ausschalten der Endstufe führen. Mit dem Ausgangsignal p der Vergleichsschaltung V kann auch eine begrenzte oder dauernde Abschaltung der PWM-Steuersignale st vorgenommen werden.
Der PWM-Gebläseregler nach Fig. 1 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 in der Schutzschaltung. Zum Vergleich wird die Drain-Spitzen- Spannung Udr verwendet. Der an der Drain-Source-Strecke des Leistungshalbleiter-Endschalters T1 abgegriffene Spannungsabfall wird über den Widerstand R8 zur Aufladung des Kondensators C2 verwendet. Die Spitzen-Ladespannung entspricht der Spitzen-Drainspannung Udr.
Als Referenzspannung wird ein quasi proportionales Signal der Vergleichsschaltung V zugeführt. Der Kondensator C3 am Eingang der Vergleichsschaltung V wird über die binär abgestuften Widerstände R3, R4, R5 und R6 aufgeladen, wobei die Anschaltung über die Steuerleitungen rf1 bis rfn in der PWM- Steuerung PWM-St erfolgt und zwar in Abhängigkeit von dem Pulsweitenver- hältnis der PWM-Steuersignale st. Auf diese Weise lassen sich mit n Steuer- leitungen rf1 bis rfn eine Anzahl von 2π Stufen einer Referenzspannung Urf 1 bis Urfn erzeugen und an die Vergleichsschaltung V übertragen. Am Ausgang der Vergleichsschaltung V ist eine Diode D5 als Selbsthaltekreis angeschlossen, die das Ausgangssignal p der Vergleichsschaltung V dauernd aufrecht erhalten kann. Der Selbsthaltekreis kann aber auch über einen Rücksetzanschluß rs der PWM-Steuerung PWM-St aufgehoben werden.

Claims

Ansprüche
Schutzschaltung für eine Reihenschaltung aus einem Leistungshalbleiter- Endschalter und einem Motor als induktiver Verbraucher, bei der der Leistungshalbleiter-Endschalter von einer PWM-Steuerung mittels puls- weitenmodulierter Steuersignale ein- und ausschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem PWM-Steuersignal (st) eine dem Pulsweitenverhältnis proportionale oder quasi proportionale Referenzspannung (Urf bzw. Urf1 bis Urfn) ableitbar ist, die mit einer dem Spitzenstrom durch den Leistungshalbleiter-Endschalter (T1 ) entsprechenden Spitzen-Meßspannung (Ui) oder mit der am Leistungshalbleiter-Endschalter (T1 ) auftretenden Spitzen- Drainspannung (Udr) verglichen wird, und dass das Pulsweitenverhältnis reduziert wird, wenn die Referenzspannung (Urf bzw. Urfl bis Urfn) überschritten wird.
Schutzschaltung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung des Leistungshalbleiter-Endschalters (T1 ) zumindest für eine vorgegebene oder vorgebbare Zeitdauer abschaltbar ist, wenn die Spitzen-Meßspannung (Ui) oder die Spitzen Drainspannung (Udr) die aus den PWM-Steuersignalen abgeleitete Referenzspannung (Urf bzw. Urf 1 bis Urfn) trotz Reduzierung des PWM-Verhältnisses übersteigt.
3. Schutzschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen-Meßspannung (Ui) an einem in die Reihenschaltung aus Leistungshalbleiter-Endschalter (T1 ) und Motor (M) eingeschleiftem Meß- widerstand (R1 ) ableitet und an einem vom Spannungsabfall an diesem
Meßwiderstand (R1 ) über einen Widerstand (R2) aufgeladenen Kondensator (C2) als Spitzen-Ladespannung erfaßt ist.
4. Schutzschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen-Drainspannung (Udr) an einem Kondensator (C2) als Spitzen-Ladespannung abgegriffen ist, der über einen Widerstand (R8) vom Spannungsabfall an der Drain-Source-Strecke des Leistungshalbleiter- Endschalters (T1 ) aufgeladen wird.
5. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die proportionale Referenzspannung (Urf) über einen Halbleiter- schalter (T3) ableitbar ist, der von dem PWM-Steuersignal (st) ansteuerbar und den Ladestromkreis eines Kondensators (C3) steuert und dass die Ladespannung des Kondensators (C3) die Referenzspannung
(Urf) darstellt.
6. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die quasi proportionale Referenzspannung (Urfl bis Urfn) von der
PWM-Steuerung (PWM-St) entsprechend dem Pulsweitenverhältnis in binären Stufen vorgebbar ist.
7. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzspannung (Urf bzw. Urfl bis Urfn) und die Spitzen- Meßspannung (Ut) oder die Spitzen-Drainspannung (Udr) einer Vergleichsschaltung (V) zuführbar sind, die bei Übersteigen oder Unterschreiten der Referenzspannung durch die Spitzen-Meßspannung (Ui) oder die Spitzen-Drainspannung (Udr) ein Ausgangssignal (p) an die PWM-
Steuerung (PWM-St) abgibt.
8. Schutzschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsschaltung (V) mit einem Selbsthaltekreis (D5) versehen ist, der nach dem Ansprechen der Vergleichsschaltung (V) das Ausgangssignal (p) für die PWM-Steuerung (PWM-St) aufrecht erhält.
9. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die quasiproportionale Referenz-Spannung (Urfl bis Urfn) über n- Steuerleitungen (rf 1 bis rfn) von der PWM-Steuerung (PWM-St) in 2n- Stufen an die Vergleichsschaltung (V) übertragbar ist.
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