WO2011086112A1 - Verfahren und steuereinheit zum steuern eines elektrischen bauelementes - Google Patents

Verfahren und steuereinheit zum steuern eines elektrischen bauelementes Download PDF

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WO2011086112A1 PCT/EP2011/050366 EP2011050366W WO2011086112A1 WO 2011086112 A1 WO2011086112 A1 WO 2011086112A1 EP 2011050366 W EP2011050366 W EP 2011050366W WO 2011086112 A1 WO2011086112 A1 WO 2011086112A1
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effect transistor
winding
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main winding
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PCT/EP2011/050366
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Harald Schueler
Sven Hartmann
Stefan Tumback
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F02N11/087—Details of the switching means in starting circuits, e.g. relays or electronic switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • F02N15/02—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
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    • F02N15/06—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement
    • F02N15/067—Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the toothed gears being moved by axial displacement the starter comprising an electro-magnetically actuated lever
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/44—Magnetic coils or windings

Definitions

  • the present invention relates to the control of electrical components such as relays, transformers or electromagnets which have an inductive load.
  • an electrical component is the switching and engagement relay of a starter of a motor vehicle.
  • a switching and / or engagement relay may be configured with a main winding and a quenching winding.
  • the main winding assumes the function of a pull-in winding for the entry of the engagement relay.
  • the second winding can act as a holding winding during operation.
  • a respective field effect transistor is provided for switching both windings.
  • an electrical component has two coils, wherein when the magnetic flux is extinguished, the energy is substantially carried by a field effect transistor.
  • the invention is based on the knowledge that the energy released during erasure is distributed over at least two field-effect transistors, so that an overload of a single field-effect transistor is avoided.
  • the fact that the energy for canceling the coil current can be distributed to two field effect transistors can the two field effect transistors are dimensioned smaller. Furthermore, advantageously eliminates additional components for deletion of the coil current.
  • a first field effect transistor designed as a switch of the main winding for switching the main winding
  • an erasing winding for extinguishing the inductive load of the main winding when the main winding is switched off
  • a second field effect transistor designed as a switch of the extinguishing winding ) for switching the quenching winding
  • a control unit for controlling an electrical component comprising a main winding, a trained as a switch of the main winding first field effect transistor for switching the main winding, a quenching winding for clearing the inductive load of the main winding when turning off the main winding and one as a switch the erase winding formed second field effect transistor for switching the erase winding has.
  • the control device is suitable for operating the first field effect transistor in linear operation and the second field effect transistor in linear operation or in a clocked operation between the linear operation and a disconnected state during a shutdown of the quenching winding.
  • the control unit can be implemented in terms of hardware or hardware and software technology.
  • the control unit can be designed as a device, for example as a microprocessor, as a device or as part of a system, for example an automotive control device.
  • the controller may be embodied as a computer program product, as a function, as a routine, as part of a program code, or as an executable object.
  • an electrical component with a control unit as explained above is proposed.
  • the electrical component is preferably a switching and / or switch-on relay of a motor vehicle.
  • the first field-effect transistor in the linear region and the second field-effect transistor are operated in the linear region or in the pulsed region during the switching-off operation of the erasing winding after the main winding has been extinguished and before the extinguishing winding is switched off.
  • the energy released in the erasing of the main winding can be distributed to the two field-effect transistors without the risk of destroying one of the field-effect transistors when the extinguishing winding is switched off.
  • the first field effect transistor and the second field effect transistor are operated in the linear mode during the switch-off operation.
  • the two contact resistors or drain / source resistors of the two field-effect transistors can be regulated in such a way that the entry of the cut-off energies during the entire turn-off process in both field-effect transistors is the same.
  • first field effect transistor and the second field effect transistor are driven during the shutdown such that the drain / source resistors of the first field effect transistor and the second field effect transistor are formed such that during the shutdown
  • the energy contributions dissipated via the two field-effect transistors are preferably the same.
  • the first field effect transistor in the linear range and the second field effect transistor in clocked operation are operated with a specific drain / source resistance during the turn-off operation.
  • the clock of the pulsed operation is preferably adjusted such that the magnetic flux is uniformly reduced and the currents through the main winding and the extinguishing winding steadily decrease.
  • the currents can increase again.
  • the clocked operation has pulses and pulse pauses for linear operation.
  • a fixed duty cycle does not necessarily have to be specified.
  • the control unit is set up in an operating state with the first field effect transistor switched on and the second field effect transistor switched off, in an erased state with the first field effect transistor switched off and the second field effect transistor switched on, in a shutdown state with the first field effect transistor in the linear region and to operate the second field effect transistor in the linear range or a clocked operation and in an idle state with the first field effect transistor switched off and the second field effect transistor switched off.
  • the control unit is advantageously configured to control the first FET by means of a first control signal and the second FET by means of a second control signal.
  • the effect according to the invention is based on in that, by switching on the main winding before switching off the erasing winding, current is transferred from the erasing winding to the main winding. This distributes the shutdown energy to both FETs.
  • the contact resistance of the first FET for the main winding is not sufficiently small, the effect can be enhanced by short-circuiting the erase winding.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a device according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic flow diagram of a first embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 3 is a schematic flow diagram of a second embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 4 shows the time profile of the drain / source resistance of the first FET and of the second FET in the method according to FIG. 3, FIG.
  • Fig. 5 is a schematic flow diagram of a third embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 6 shows the time course of the drain / source resistances of the first FET and the second FET in the method according to FIG. 5.
  • Fig. 1 is a schematic block diagram of the device 1 according to the invention is shown.
  • the device 1 has a main winding 2, a first FET 3, a quenching winding 4, a second FET 5 and a core 6.
  • the main winding 2 has a predetermined inductance L- ⁇ , a resistance Ri and a predetermined number of turns Analog has the quenching winding third a predetermined inductance L 2 , a predetermined resistance R 2 and a predetermined number of turns n 2 .
  • the main winding 2 and the quenching winding 4 are arranged around the common core 6, in particular wound.
  • the first FET 3 is arranged as a switch for switching the main winding 2.
  • the second FET 5 is arranged as a switch for switching the erase winding 4.
  • the extinguishing winding 4 is set up in particular for extinguishing the inductive load of the main winding 2 when the main winding 2 is switched off.
  • the component 1 has a control unit 7.
  • the control unit 7 is adapted to the first FET 3 in the linear mode 8 and the second FET 5 in linear mode 8 or in a clocked operation 10 between the linear mode 8 and a switched-off state 9 at a shutdown 12 of the extinguishing coil 4 to operate (see Figs. 4 and 6).
  • the first FET 3 is operated in the linear mode 8 and the second FET 5 in the linear mode 8 or in the clocked operation 10 during the turn-off 12 of the quenching coil 4 after the erasing operation of the main winding 2 and before turning off the quenching winding 4.
  • the control unit controls the first FET 3 by means of a first control signal Si and the second FET 5 by means of a second control signal S 2 .
  • FIG. 2 shows a schematic flow diagram of a first exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • the electronic component 1 is formed with a main winding 2, a first FET 3 designed as a switch of the main winding 2 for switching the main winding 2, a quenching winding 4 for extinguishing the inductive load of the main winding 2, and a switch for the quenching winding 4 second FET 5 for switching the quenching winding 4 is provided.
  • the first FET 3 is operated in the linear mode 8 and the second FET 5 in the linear mode 8 or in a clocked mode 10 between the linear mode 8 and a switched-off state 9 in the turn-off operation 12 of the extinguishing coil 4.
  • the turn-off operation 12 is after the deletion process 1 1 and before the time of actual turn-off 13 of the two FETs 3 and 5 (see FIGS. 4 and 6).
  • 3 shows a schematic flow diagram of a second exemplary embodiment of the method according to the invention.
  • the exemplary embodiment of FIG. 3 has the method steps 301 to 303 and will be described with reference to FIG. 4.
  • FIG. 4 shows the time profile of the drain / source resistors RS1 and RS2 of the first FET 3 and of the second FET 5 in the method according to FIG. 3.
  • the time axis t of FIG. 4 is in the erase state 1 1, shutdown state 12 and Quiescent state 13 of the component 1 divided.
  • the component 1 is operated in the extinguishing state 1 1.
  • the first FET 3 is in a switched-off state 9, that is, the drain / source resistor RS1 is high-impedance.
  • the second FET 3 is in an on state 14, that is, the drain / source resistor RS2 is low, so that the energy released when the main winding 2 is turned off can be erased via the erase winding 4. This is referred to in particular as a holding state.
  • step 302 the component 1 is operated in the switch-off state 12.
  • the first FET 3 is operated in the linear mode 8.
  • the second FET 5 is operated in the linear mode 8.
  • step 303 the electrical device 1 is operated in the quiescent state 13, i. both FETs 3 and 5 are in the off state 9.
  • FIG. 5 shows a schematic flow diagram of a third embodiment of the method according to the invention.
  • the exemplary embodiment of FIG. 5 has the method steps 501 to 503 and will be described with reference to FIG. 6.
  • FIG. 6 shows the time profile of the drain / source resistors RS1 and RS2 of the first FET 3 and of the second FET 5 in the method according to FIG. 5.
  • the time axis t of FIG. 6 is also in the erase state 1 1, shutdown state 12 and resting state 13 of the component 1 divided.
  • the component 1 is operated in the extinguishing state 1 1.
  • the first FET 3 is in a switched-off state 9, that is, the drain / source resistor RS1 is high-impedance.
  • the second FET 3 in an on state 14, that is, the drain / source resistor RS2 is low. This is referred to in particular as a holding state.
  • the component 1 is operated in the switch-off state 12.
  • the first FET 3 is operated in the linear mode 8.
  • the second FET 5 is operated in a clocked mode 10. In the clocked operation 10 is alternately switched between the linear operation 8 and a disconnected state 9 back and forth.
  • step 503 the electrical device 1 is operated in the quiescent state 13, i. both FETs 3 and 5 are in the off state 9.

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Abstract

Erfindungsgemäß wird ein elektrischen Bauteils mit einer Hauptwicklung (2), einem als Schalter der Hauptwicklung ausgebildeten ersten Feldeffekttransistor (3) zum Schalten der Hauptwicklung, einer Löschwicklung (4) zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung beim Abschalten der Hauptwicklung und einem als Schalter der Löschwicklung ausgebildeten zweiten Feldeffekttransistor (5) zum Schalten der Löschwicklung bereitgestellt. Dabei werden der erste Feldeffekttransistor im Linearbetrieb und der zweite Feldeffekttransistor im Linearbetrieb oder in einem getakteten Betrieb zwischen dem Linearbetrieb und einem abgeschalteten Zustand bei einem Abschaltvorgang der Löschwicklung betrieben.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren und Steuereinheit zum Steuern eines elektrischen Bauelementes Stand der Technik Die vorliegende Erfindung betrifft das Steuern von elektrischen Bauelementen wie Relais, Transformatoren oder Elektromagnete, welche eine induktive Last haben.
Ein Beispiel für ein solches elektrisches Bauelement ist das Schalt- und Einrückrelais eines Starters eines Kraftfahrzeuges. Ein solches Schalt- und/oder Einrückrelais kann mit einer Hauptwicklung und einer Löschwicklung ausgestaltet sein. Dabei übernimmt die Hauptwicklung die Funktion einer Einzugswicklung zum Einzug des Einrückrelais. Die zweite Wicklung kann als Haltewicklung im Betrieb wirken. Zum Schalten beider Wicklungen ist ein jeweiliger Feldeffekttransistor vorgesehen. Gemäß einem intern der Anmelderin bekannten Stand der Technik hat ein elektrisches Bauelement zwei Spulen, wobei beim Löschen des magnetischen Flusses die Energie im Wesentlichen von einem Feldeffekttransistor getragen wird.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, die beim Löschen frei werdende Energie auf zumindest zwei Feldeffekttransistoren zu verteilen, so dass eine Überlastung eines einzelnen Feldeffekttransistors vermieden wird. Dadurch, dass die Energie zum Löschen des Spulenstromes auf zwei Feldeffekttransistoren verteilt werden kann, können die beiden Feldeffekttransistoren geringer dimensioniert werden. Des Weiteren entfallen vorteilhafterweise zusätzliche Bauteile zur Löschung des Spulenstroms.
Demgemäß wird ein Verfahren zum Steuern eines elektrischen Bauelementes vorge- schlagen, welches folgende Schritte hat:
Bereitstellen des elektrischen Bauelements mit einer Hauptwicklung, einem als Schalter der Hauptwicklung ausgebildeten ersten Feldeffekttransistor (FET) zum Schalten der Hauptwicklung, einer Löschwicklung zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung beim Abschalten der Hauptwicklung und einem als Schalter der Löschwick- lung ausgebildeten zweiten Feldeffekttransistor (FET) zum Schalten der Löschwicklung, und
Betreiben des ersten Feldeffekttransistors im Linearbetrieb und des zweiten Feldeffekttransistors im Linearbetrieb oder in einem getakteten Betrieb zwischen dem Linearbetrieb und einem abgeschalteten Zustand bei einem Abschaltvorgang der Löschwick- lung.
Ferner wird eine Steuereinheit zum Steuern eines elektrischen Bauelementes vorgeschlagen, wobei das elektrische Bauelement eine Hauptwicklung, einen als Schalter der Hauptwicklung ausgebildeten ersten Feldeffekttransistor zum Schalten der Haupt- Wicklung, eine Löschwicklung zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung beim Abschalten der Hauptwicklung und einen als Schalter der Löschwicklung ausgebildeten zweiten Feldeffekttransistor zum Schalten der Löschwicklung aufweist. Dabei ist die Steuereinrichtung dazu geeignet, den ersten Feldeffekttransistor im Linearbetrieb und den zweiten Feldeffekttransistor im Linearbetrieb oder in einem getakteten Betrieb zwischen dem Linearbetrieb und einem abgeschalteten Zustand bei einem Abschaltvorgang der Löschwicklung zu betreiben.
Die Steuereinheit kann hardwaretechnisch oder auch hardware- und softwaretechnisch implementiert sein. Bei einer hardwaretechnischen Implementierung kann die Steuer- einheit als Vorrichtung, zum Beispiel als Mikroprozessor, Einrichtung oder auch als Teil eines Systems, zum Beispiel eines Automobilsteuergerätes, ausgebildet sein. Bei einer hardware- und softwaretechnischen Implementierung kann die Steuereinheit als Computerprogrammprodukt, als eine Funktion, als eine Routine, als Teil eines Programmcodes oder als ausführbares Objekt ausgebildet sein. Weiterhin wird ein elektrisches Bauteil mit einer wie oben erläuterten Steuereinheit vorgeschlagen.
Das elektrische Bauteil ist dabei vorzugsweise ein Schalt- und/oder Einschaltrelais eines Kraftfahrzeuges.
Des Weiteren wird ein Starter oder Startersystem mit einem oder mehreren solchen elektrischen Bauteil vorgeschlagen. In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des in Anspruch 1 angegebenen Verfahrens und der im Anspruch 8 angegebenen Steuereinheit.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung werden der erste Feldeffekttransistor in dem Linearbereich und der zweite Feldeffekttransistor in dem Linearbereich oder in dem getakteten Bereich bei dem Abschaltvorgang der Löschwicklung nach dem Löschen der Hauptwicklung und vor dem Abschalten der Löschwicklung betrieben. Somit kann die bei dem Löschen der Hauptwicklung frei werdende Energie auf die beiden Feldeffekttransistoren verteilt werden, ohne der Gefahr einer Zerstörung einer der Feldeffekt- transistoren bei dem Ausschalten der Löschwicklung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden der erste Feldeffekttransistor und der zweite Feldeffekttransistor in dem Linearbetrieb während des Abschaltvorgangs betrieben.
Vorzugsweise können dabei die beiden Übergangswiderstände oder Drain/Source- Widerstände der beiden Feldeffekttransistoren derart geregelt werden, dass der Eintrag der Abschaltenergien während des gesamten Abschaltvorgangs in beiden Feldeffekttransistoren gleich ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden der erste Feldeffekttransistor und der zweite Feldeffekttransistor während des Abschaltvorgangs derart angesteuert, dass die Drain/Source-Widerstände des ersten Feldeffekttransistors und des zweiten Feldeffekttransistors derart ausgebildet sind, dass die während des Abschaltvorgangs über die beiden Feldeffekttransistoren abgeführten Energiebeiträge vorzugsweise gleich sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung werden der erste Feldeffekttransistor im Linearbereich und der zweite Feldeffekttransistor im getakteten Betrieb mit einem bestimmten Drain/Source-Widerstand während des Abschaltvorganges betrieben.
Dabei wird vorzugweise der Takt des getakteten Betriebes derart eingestellt, dass der magnetische Fluss gleichmäßig abgebaut wird und die Ströme durch die Hauptwick- lung und die Löschwicklung stetig sinken. Somit wird vorteilhafterweise vermieden, dass die Ströme wieder zunehmen können.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist der getaktete Betrieb Pulse und Pulspausen für den Linearbetrieb auf. Somit muss vorteilhafterweise nicht notwen- digerweise ein festes Taktverhältnis vorgegeben werden.
Dies kann insbesondere dann besonders vorteilhaft eingesetzt werden, wenn aufgrund einer bestimmten Beschaltung der Feldeffekttransistoren nur ein bestimmter Übergangswiderstand bzw. Source/Drain-Widerstand eingestellt werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Steuereinheit ist diese dazu eingerichtet, das elektrische Bauelement in einem Betriebszustand mit eingeschaltetem ersten Feldeffekttransistor und ausgeschaltetem zweiten Feldeffekttransistor, in einem Löschzustand mit ausgeschaltetem ersten Feldeffekttransistor und eingeschalte- tem zweiten Feldeffekttransistor, in einem Abschaltzustand mit dem ersten Feldeffekttransistor im Linearbereich und dem zweiten Feldeffekttransistor im Linearbereich oder einem getakteten Betrieb und in einem Ruhezustand mit ausgeschaltetem ersten Feldeffekttransistor und ausgeschaltetem zweiten Feldeffekttransistor zu betreiben. Zur Einstellung des Betriebszustandes, des Löschzustandes, des Abschaltzustandes und des Ruhezustandes ist die Steuereinheit vorteilhafterweise dazu eingerichtet, den ersten FET mittels eines ersten Steuersignals und den zweiten FET mittels eines zweiten Steuersignals anzusteuern.
In beiden Fällen des Betriebes des zweiten FETs bei dem Abschaltvorgang, nämlich im Linearbetrieb oder in dem getakteten Betrieb, beruht der erfindungsgemäße Effekt dar- auf, dass durch das Zuschalten der Hauptwicklung vor dem Abschalten der Löschwicklung Strom von der Löschwicklung auf die Hauptwicklung übertragen wird. Dadurch wird die Abschaltenergie auf beide FETs verteilt. Insbesondere wenn der Übergangswiderstand des ersten FETs für die Hauptwicklung nicht ausreichend klein ist, kann der Effekt durch ein kurzzeitiges Abschalten der Löschwicklung verstärkt werden.
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Bauelements,
Fig. 2 ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 4 den zeitlichen Verlauf der Drain/Source-Widerstandes des ersten FETs und des zweiten FETs beim Verfahren nach Fig. 3,
Fig. 5 ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
Fig. 6 die zeitlichen Verläuft der Drain/Source-Widerstände des ersten FETs und des zweiten FETs beim Verfahren nach Fig. 5.
In Fig. 1 ist ein schematisches Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Bauelementes 1 dargestellt.
Das erfindungsgemäße Bauelement 1 hat eine Hauptwicklung 2, einen ersten FET 3, eine Löschwicklung 4, einen zweiten FET 5 und einen Kern 6. Die Hauptwicklung 2 hat eine vorbestimmte Induktivität L-ι, einen Widerstand Ri und eine vorbestimmte Windungszahl Analog hat die Löschwicklung 3 eine vorbestimmte Induktivität L2, einen vorbestimmten Widerstand R2 und eine vorbestimmte Windungszahl n2. Die Hauptwicklung 2 und die Löschwicklung 4 sind um den gemeinsamen Kern 6 angeordnet, insbesondere gewickelt. Der erste FET 3 ist als Schalter zum Schalten der Hauptwicklung 2 eingerichtet. Weiter ist der zweite FET 5 als Schalter zum Schalten der Löschwicklung 4 eingerichtet. Dabei ist die Löschwicklung 4 insbesondere zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung 2 beim Abschalten der Hauptwicklung 2 eingerichtet.
Weiter hat das Bauelement 1 eine Steuereinheit 7. Die Steuereinheit 7 ist dazu eingerichtet, den ersten FET 3 in dem Linearbetrieb 8 und den zweiten FET 5 im Linearbetrieb 8 oder in einem getakteten Betrieb 10 zwischen dem Linearbetrieb 8 und einem abgeschaltetem Zustand 9 bei einem Abschaltvorgang 12 der Löschwicklung 4 zu betreiben (siehe Fig. 4 und 6).
Vorzugsweise wird der erste FET 3 in dem Linearbetrieb 8 und der zweite FET 5 in dem Linearbetrieb 8 oder in dem getakteten Betrieb 10 während des Abschaltvorgangs 12 der Löschwicklung 4 nach dem Löschvorgang der Hauptwicklung 2 und vor einem Ausschalten der Löschwicklung 4 betrieben. Dazu steuert die Steuereinheit den ersten FET 3 mittels eines ersten Steuersignals Si und den zweiten FET 5 mittels eines zweiten Steuersignals S2 an.
Weiter zeigt Fig. 2 ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 hat die Verfahrensschritte 201 und 202 und wird mit Bezug zu Fig. 1 beschrieben. In dem Verfahrensschritt 201 wird das elektronische Bauelement 1 mit einer Hauptwicklung 2, einem als Schalter der Hauptwicklung 2 ausgebildeten ersten FET 3 zum Schalten der Hauptwicklung 2, einer Löschwicklung 4 zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung 2, und einem als Schalter der Löschwicklung 4 ausgebildeten zweiten FET 5 zum Schalten der Löschwicklung 4 bereitgestellt.
In dem Verfahrensschritt 202 wird der erste FET 3 in dem Linearbetrieb 8 und der zweite FET 5 in dem Linearbetrieb 8 oder in einem getakteten Betrieb 10 zwischen dem Linearbetrieb 8 und einem abgeschalteten Zustand 9 bei dem Abschaltvorgang 12 der Löschwicklung 4 betrieben. Der Abschaltvorgang 12 liegt nach dem Löschvorgang 1 1 und vor dem Zeitpunkt des tatsächlichen Ausschaltens 13 der beiden FETs 3 und 5 (siehe Fig. 4 und 6). Fig. 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 hat die Verfahrensschritte 301 bis 303 und wird mit Bezug zu Fig. 4 beschrieben. Fig. 4 zeigt den zeitlichen Verlauf der Drain/Source-Widerstände RS1 und RS2 des ersten FETs 3 bzw. des zweiten FETs 5 beim Verfahren nach Fig. 3. Dabei ist die Zeitachse t der Fig. 4 in Löschzustand 1 1 , Abschaltzustand 12 und Ruhezustand 13 des Bauelements 1 eingeteilt.
In dem Verfahrensschritt 301 wird das Bauelement 1 in dem Löschzustand 1 1 betrieben. In dem Löschzustand 1 1 ist der erste FET 3 in einem abgeschalteten Zustand 9, das heißt der Drain/Source-Widerstand RS1 ist hochohmig. Weiter ist in dem Löschzustand 1 1 der zweite FET 3 in einem eingeschalteten Zustand 14, das heißt der Drain/Source-Widerstand RS2 ist niederohmig, so dass die beim Abschalten der Hauptwicklung 2 frei werdende Energie über die Löschwicklung 4 gelöscht werden kann. Dies wird insbesondere als Haltezustand bezeichnet.
In dem Verfahrensschritt 302 wird das Bauelement 1 in dem Abschaltzustand 12 betrieben. Dabei wird der erste FET 3 in dem Linearbetrieb 8 betrieben. Ebenso wird der zweite FET 5 in dem Linearbetrieb 8 betrieben. In dem Verfahrensschritt 303 wird das elektrische Bauelement 1 in dem Ruhezustand 13 betrieben, d.h. beiden FETs 3 und 5 sind in dem ausgeschalteten Zustand 9.
Fig. 5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 hat die Verfahrensschritte 501 bis 503 und wird mit Bezug zu Fig. 6 beschrieben. Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf der Drain/Source-Widerstände RS1 und RS2 des ersten FETs 3 bzw. des zweiten FETs 5 beim Verfahren nach Fig. 5. Dabei ist die Zeitachse t der Fig. 6 ebenso in Löschzustand 1 1 , Abschaltzustand 12 und Ruhezustand 13 des Bauelements 1 eingeteilt. In dem Verfahrensschritt 501 wird das Bauelement 1 in dem Löschzustand 1 1 betrieben. In dem Löschzustand 1 1 ist der erste FET 3 in einem abgeschalteten Zustand 9, das heißt der Drain/Source-Widerstand RS1 ist hochohmig. Weiter ist in dem Löschzustand 1 1 der zweite FET 3 in einem eingeschalteten Zustand 14, das heißt der Drain/Source-Widerstand RS2 ist niederohmig. Das wird insbesondere als Haltezustand bezeichnet. In dem Verfahrensschritt 502 wird das Bauelement 1 in dem Abschaltzustand 12 betrieben. Somit wird der erste FET 3 in dem Linearbetrieb 8 betrieben. Weiter wird der zweite FET 5 einem getakteten Betrieb 10 betrieben. In dem getakteten Betrieb 10 wird zwischen dem Linearbetrieb 8 und einem abgeschalteten Zustand 9 abwechselnd hin und her geschaltet.
In dem Verfahrensschritt 503 wird das elektrische Bauelement 1 in dem Ruhezustand 13 betrieben, d.h. beiden FETs 3 und 5 sind in dem ausgeschalteten Zustand 9.

Claims

Ansprüche
1 . Verfahren zum Steuern eines elektrischen Bauelementes (1 ), mit:
Bereitstellen des elektrischen Bauteils (1 ) mit einer Hauptwicklung (2), einem als Schalter der Hauptwicklung (2) ausgebildeten ersten Feldeffekttransistor (3) zum Schalten der
Hauptwicklung (2), einer Löschwicklung (4) zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung (2) beim Abschalten der Hauptwicklung (2) und einem als Schalter der Löschwicklung (4) ausgebildeten zweiten Feldeffekttransistor (5) zum Schalten der Löschwicklung (4), und Betreiben des ersten Feldeffekttransistors (3) im Linearbetrieb (8) und des zweiten Feldeffekttransistor (5) im Linearbetrieb (8) oder in einem getakteten Betrieb (10) zwischen dem Linearbetrieb (8) und einem abgeschalteten Zustand (9) bei einem Abschaltvorgang (12) der Löschwicklung (4).
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der erste Feldeffekttransistor (3) in dem Linearbetrieb (8) und der zweite Feldeffekttransistor (5) in dem Linearbetrieb (8) oder in dem getakteten Betrieb (10) während des Abschaltvorgangs (12) nach dem Löschen der Hauptwicklung (2) und vor einem Ausschalten der Löschwicklung (4) betrieben werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Feldeffekttransistor (3) und der zweite Feldeffekttransistor (5) in dem Linearbetrieb (8) während des Abschaltvorgangs (12) betrieben werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der erste Feldeffekttransistor (3) und der zweite Feldef- fekttransistor (5) während des Abschaltvorgangs (12) derart gesteuert werden, dass die Drain/Source-Widerstände (RS1 , RS2) des ersten und zweiten Feldeffekttransistor (3, 5) derart ausgebildet sind, dass die während des Abschaltvorgangs (12) über die beiden Feldeffekttransistoren (3, 5) abgeführten Energien im Wesentlichen gleich sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Feldeffekttransistor (3) im Linearbetrieb (8) und der zweite Feldeffekttransistor (5) im getakteten Betrieb (10) mit einem bestimmten Drain/Source-Widerstand (RS1 , RS2) während des Abschaltvorgangs (12) betrieben werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Feldeffekttransistor (3) im Linearbetrieb (8) und der zweite Feldeffekttransistor (5) im getakteten Betrieb (10) mit einem bestimmten Drain/Source-Widerstand (RS1 , RS2) während des Abschaltvorgangs (12) betrieben werden, wobei der Takt des getakteten Betriebes (10) derart eingestellt wird, dass der magnetische Fluss gleichmäßig abgebaut wird und die Ströme durch die Hauptwicklung (2) und die Löschwicklung (4) stetig abnehmen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der getaktete Betrieb Pulse und Pulspausen für den Linearbetrieb (8) aufweist.
8. Steuereinheit (7) zum Steuern eines elektrischen Bauelements (1 ), wobei das elektronische Bauelement (1 ) eine Hauptwicklung (2), einen als Schalter der Hauptwicklung (2) ausgebildeten ersten Feldeffekttransistor (3) zum Schalten der Hauptwick- lung (2), eine Löschwicklung (4) zum Löschen der induktiven Last der Hauptwicklung (2) beim Abschalten der Hauptwicklung (2) und einen als Schalter der Löschwicklung (4) ausgebildeten zweiten Feldeffekttransistor (5) zum Schalten der Löschwicklung (4) hat, wobei die Steuereinrichtung (7) dazu eingerichtet ist, den ersten Feldeffekttransistor (3) im Linearbetrieb (8) und den zweiten Feldeffekttransistor (5) im Linearbetrieb (8) oder in einem getakteten Betrieb (10) zwischen dem Linearbetrieb (8) und dem abgeschalteten Zustand (9) bei einem Abschaltvorgang (12) der Löschwicklung (4) zu betreiben.
9. Steuereinheit nach Anspruch 8, wobei die Steuereinheit (7) dazu eingerichtet ist, das elektrische Bauelement (1 ) in einem Betriebszustand mit eingeschaltetem ersten Feldeffekttransistor (3) und ausgeschaltetem zweiten Feldeffekttransistor (5), in einem Löschzustand (1 1 ) mit ausgeschaltetem ersten Feldeffekttransistor (3) und eingeschaltetem zweiten Feldeffekttransistor (5), in einem Ab- schaltzustand (12) mit dem ersten Feldeffekttransistor (3) im Linearbetrieb (8) und dem zwei- ten Feldeffekttransistor (5) im Linearbetrieb (8) oder im getakteten Betrieb (10) und in einem Ruhezustand (13) mit ausgeschaltetem ersten Feldeffekttransistor (3) und ausgeschaltetem zweiten Feldeffekttransistor (5) zu betreiben.
10. Steuereinheit nach Anspruch 9, wobei die Steuereinheit (7) zur Einstellung des Betriebszustandes, des Löschzustandes (1 1 ), des Abschaltzustandes (12) und des Ruhezustandes (13) den ersten Feldeffekttransistor (3) mittels eines ersten Steuersignals (S1 ) und den zweiten Feldeffekttransistor (5) mittels eines zweiten Steuersignals (S2) ansteuert.
1 1. Elektrisches Bauelement (1 ) mit einer Steuereinheit (7) nach einem der Ansprüche 8 bis 10.
12. Elektrisches Bauelement nach Anspruch 1 1 , wobei das elektrische Bauelement (1 ) als ein Schalt- und Einrückrelais eines Starters eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist.
13. Starter mit einem elektrischen Bauteil (1 ) nach Anspruch 12.
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