Patent ES-2916215-T3 (ES)
Title: Procedimiento y dispositivo para excitar un interruptor de semiconductor de potencia reconectable, controlado por tensión
Inventor: GESKE MARTIN
IPC: H03K17/18
Filed: 2016-08-01
Granted: 2022-06-29
Abstract: Procedimiento para excitar un interruptor de semiconductor de potencia (T) reconectable, controlado por tensión, que presenta una primera y una segunda conexión (C, E), así como una conexión de control (G), en particular un IGBT o MOSFET, donde el interruptor de semiconductor de potencia (T) es conductor en el estado encendido entre la primera y la segunda conexión (C, E), donde el procedimiento presenta: aplicación de una primera tensión de excitación, que presenta un primer valor, a la conexión de control (G) para encender (S2) el interruptor de semiconductor de potencia (T), y detección de condiciones que caracterizan (S3) el avance de un proceso de encendido del interruptor de semiconductor de potencia (T), mediante la detección de al menos un parámetro de funcionamiento en el interruptor de semiconductor de potencia (T), a lo que pertenecen al menos un potencial de tensión en una de las conexiones (C, G, E) del interruptor de semiconductor de potencia (T) y/o la corriente de carga (IC) a través del interruptor de semiconductor de potencia (T), detección de las condiciones que caracterizan que el proceso de encendido se considera como terminado (S4), y aplicación de una segunda tensión de excitación, que presenta un segundo valor, que es mayor que el primer valor, a la conexión de control (G) para hacer funcionar el interruptor de semiconductor de potencia (T) en el estado conductor (S5), tan pronto como se detectan condiciones que son características de que el proceso de encendido se considera como terminado (S4), donde la segunda tensión de excitación aplicada a la conexión de control (G) del interruptor de semiconductor de potencia (T) se regula al segundo valor en un bucle de regulación cerrado (51, 51`), donde la tensión de paso medida (UCE) y/o la corriente de carga medida (Ic) del interruptor de semiconductor de potencia (T) forman la magnitud de medición que sirve para la realimentación para el bucle de regulación, y donde la detección de las condiciones que son características de que el proceso de encendido se considera como terminado (S4) presenta que se cumple al menos uno de los siguientes criterios: que se detecta que la tensión (UGE) en la conexión de control (G) alcanza o supera un tercer valor umbral (Th3), que es mayor que un valor de una meseta de Miller (47) de la tensión de excitación y es al menos un 90 % del valor de la primera tensión de excitación; que se detecta que la tensión de paso entre la primera y la segunda conexión (C, E) alcanza o cae por debajo de un segundo valor umbral (Th2), que es característico de que el interruptor de semiconductor de potencia (T) está encendido, donde el segundo valor umbral (Th2) está seleccionado en función de la tensión de paso (UCE) en el interruptor de semiconductor de potencia (T) en el estado conductor y se sitúa en el rango de 10 voltios a 0,5 voltios; y/o que se detecta que la corriente (IC) que fluye entre la primera y la segunda conexión (C, E) ha pasado por un pico de corriente (48) que corresponde al pico de corriente de retorno de un diodo conmutador que pertenece al interruptor de semiconductor de potencia y después del paso del pico de corriente de retorno ha caído por debajo de un primer valor umbral (Th1), en el que la velocidad de cambio (dIc/dt) de la corriente a través del interruptor de semiconductor de potencia (T) asciende en cantidad a menos de un 20 % del aumento de corriente del 10 % al 90 % de la corriente (Ic) al encender el interruptor de semiconductor de potencia (T).