用于功率半导体开关中的短路检测的方法和器件技术

本发明专利技术涉及用于功率半导体开关中的短路检测的方法和器件。提供了检测与半导体开关有关的短路情况的器件和方法。当开关的控制信号超出第一参考并且开关的负载电流的改变超出第二参考时，可以确定短路情况。

【技术实现步骤摘要】
用于功率半导体开关中的短路检测的方法和器件
本申请涉及针对功率半导体开关的短路检测。
技术介绍
比如功率金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）或绝缘栅双极型晶体管（IGBT）之类的功率半导体开关器件被用来对高电压和/或电流进行切换。例如在汽车领域中，这样的功率半导体开关可以被用来把电动机与几百伏特量级的供电电压选择性地耦合，从而具有10A以上的量级的相应的高电流。例如在耦合到开关的负载中发生短路的情况下，由于高电压，极高的电流可能会流动，这可能损坏或者甚至破坏半导体开关器件。因此，所期望的是检测这样的短路情况并且采取适当的步骤，例如断开（切断）半导体开关器件，从而中断任何电流流动。传统的方法使用半导体开关器件的去饱和行为来检测短路。本申请的上下文中的去饱和行为意味着半导体开关正在限制流经半导体开关的负载端子的电流，并且供电电压的至少一大部分跨半导体开关的负载端子降低。但是，这种方法并不适合于所有半导体开关和短路情况。
技术实现思路
根据器件的实施例，所述器件包括：半导体开关，包括控制端子和至少两个负载端子；以及评估电路，被配置成基于控制端子处的信号的量值并且至少部分地基于经由所述至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种器件，包括：半导体开关，包括控制端子和至少两个负载端子；以及评估电路，被配置成基于控制端子处的信号的量值并且至少部分地基于经由所述至少两个负载端子的负载电流的变化的量值来检测短路情况。

【技术特征摘要】
2016.02.29 US 15/056111;2016.03.02 US 15/0586321.一种器件，包括：半导体开关，包括控制端子和至少两个负载端子；以及评估电路，被配置成基于控制端子处的信号的量值并且至少部分地基于经由所述至少两个负载端子的负载电流的变化的量值来检测短路情况。2.权利要求1的器件，其中，所述评估电路被配置成评估电感上的电压降以便确定负载电流的变化量值的度量。3.权利要求2的器件，其中，所述评估电路被配置成获得所述至少两个负载端子之一和与所述至少两个负载端子之一相关联的辅助端子之间的电压降。4.权利要求3的器件，还包括驱动器，所述驱动器被配置成在控制端子与辅助端子之间施加控制信号。5.权利要求3的器件，还包括驱动器，所述驱动器被配置成在控制端子和与所述至少两个负载端子之一相关联的另一个辅助端子之间施加控制信号。6.权利要求1的器件，其中，所述评估电路包括：第一比较器，被配置成把控制信号与第一参考值进行比较；第二比较器，被配置成把至少部分地表示负载电流的改变的值与第二参考值进行比较；以及逻辑，被配置成基于第一比较器的输出和第二比较器的输出而输出指示短路的信号。7.权利要求6的器件，其中，所述器件被配置成基于控制信号的值改变第二参考值。8.权利要求1的器件，其中，所述评估电路被配置成在控制信号的绝对值超出第一阈值并且指示负载电流的改变的绝对值同时超出第二阈值时确定存在短路情况。9.权利要求1的器件，其中，所述评估电路被配置成在检测到负载电流的负斜率时暂时禁用短路检测。10.权利要求1的器件，其中，所述半导体开关是金属氧化物半导体场效应晶体管或绝缘栅双极型晶体管之一。11.权利要求1的器件，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：MM巴克兰，S海因，A毛德，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE