Leistungshalbleitervorrichtung miteinem hochseitigen Schaltelement (M1) und einem niederseitigen Schaltelement (M2), die als Totem-Pole in dieser Reihenfolge von einer Hochspannungsseite aus zwischen ein hochspannungsseitiges Potential und ein niederspannungsseitiges Potential einer Hauptleistungsversorgung (HV) geschaltet sind,einer hochseitigen Treiberschaltung (10a), die einen hochseitigen Leistungsversorgungsanschluss (VB) aufweist und das hochseitige Schaltelement (M1) treibt,einer niederseitigen Treiberschaltung (10b), die einen niederseitigen Leistungsversorgungsanschluss (VCC) aufweist, der mit einer niederseitigen Leistungsversorgung (LV) verbunden ist, und die das niederseitige Schaltelement (M2) treibt,einem Bootstrap-Kondensator (Cbs), der einen ersten und einen zweiten Anschluss hat und der hochseitigen Treiberschaltung (10a) eine Treiberspannung zuführt, wobei der erste Anschluss mit einem Verbindungspunkt (VS) zwischen dem hochseitigen Schaltelement (M1) und dem niederseitigen Schaltelement (M2) verbunden ist und der zweite Anschluss mit dem Leistungsversorgungsanschluss (VB) der hochseitigen Treiberschaltung (10a) verbunden ist,einer Bootstrap-Diode (Dbs), deren Anode mit der niederseitigen Leistungsversorgung (LV) verbunden ist und deren Kathode mit dem zweiten Anschluss des Bootstrap-Kondensators (Cbs) verbunden ist und die einen Strom von der Leistungsversorgung (LV) zu dem zweiten Anschluss des Bootstrap-Kondensators (Cbs) liefert,einer schwebenden Leistungsversorgung (FV), deren niederspannungsseitiger Anschluss mit der Hochspannungsseite der Hauptleistungsversorgung (HV) verbunden ist, undeiner Bootstrap-Kompensationsschaltung (12), die einen Strom von der Hochspannungsseite der schwebenden Leistungsversorgung (FV) zu dem zweiten Anschluss des Bootstrap-Kondensators (Cbs) liefert, wenn die hochseitige Treiberschaltung (10a) das hochseitige Schaltelement (M1) einschaltet und die niederseitige Treiberschaltung (10b) das niederseitige Schaltelement (M2) ausschaltet.
A power semiconductor device comprises: high side and low side switching elements; high side and low side drive circuits; a bootstrap capacitor supplying a drive voltage to the high side drive circuit and having a first terminal connected to a connection point between the high side switching element and the low side switching element and a second terminal connected to a power supply terminal of the high side drive circuit; a bootstrap diode having an anode connected to a power supply and a cathode connected to the second terminal and supplying a current from the power supply to the second terminal; a floating power supply; and a bootstrap compensation circuit supplying a current from the floating power supply to the second terminal, when the high side drive circuit turns ON the high side switching element and the low side drive circuit turns OFF the low side switching element.
Leistungshalbleitervorrichtung mit Bootstrap-Spannungsversorgung des oberseitigen Treibers
2022-03-03
Patent
Elektronische Ressource
Deutsch
IPC: | H02M APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS , Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / B60R Fahrzeuge, Fahrzeugausstattung oder Fahrzeugteile, soweit nicht anderweitig vorgesehen , VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR |