專利名稱：用于對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行控制的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)柵控半導(dǎo)體部件進(jìn)行控制。
背景技術(shù)：
通常通過(guò)將直流(DC)電壓施加至柵極上來(lái)控制諸如像M0SFET (金屬氧化物半導(dǎo) 體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)和IGBT (絕緣柵極雙極性晶體管)之類的常斷設(shè)備或者像JFET (結(jié)柵場(chǎng) 效應(yīng)晶體管)之類的常導(dǎo)通設(shè)備這樣的柵控半導(dǎo)體部件。當(dāng)常斷設(shè)備用作開(kāi)關(guān)時(shí)，通過(guò)將 部件的柵電極設(shè)置為相對(duì)于發(fā)射電極/源電極而言的正電壓而實(shí)現(xiàn)接通部件。同樣地，當(dāng) 斷開(kāi)部件時(shí)，將相對(duì)于發(fā)射極/源極而言的負(fù)電壓施加至柵極上。對(duì)于像JFET之類的常導(dǎo) 通設(shè)備而言，施加正向(P型JFET)或負(fù)向(N型JFET)偏置柵極至源極電壓以斷開(kāi)設(shè)備。有 時(shí)在接通狀態(tài)下使用相反極性的柵極電壓以提高溝道的導(dǎo)電性。 利用驅(qū)動(dòng)電路來(lái)執(zhí)行上述開(kāi)關(guān)。驅(qū)動(dòng)電路接收來(lái)自用于確定應(yīng)何時(shí)對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行操 作的控制電路或者類似元件的開(kāi)關(guān)命令。驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)一步接收上述正向輔助電壓Vcc和負(fù) 向輔助電壓Vee。輔助電壓之間的零電壓點(diǎn)與受控半導(dǎo)體部件的發(fā)射極/源極相連。因此 典型的驅(qū)動(dòng)電路為響應(yīng)開(kāi)關(guān)命令而通過(guò)改變相對(duì)于該部件的發(fā)射極/源極而言的柵極電 勢(shì)來(lái)驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體部件。當(dāng)例如發(fā)出接通IGBT的命令時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路將正向輔助電壓Vcc施加 至柵極上，從而使柵極至發(fā)射極電勢(shì)為Vcc。同樣地，當(dāng)斷開(kāi)該部件時(shí)，將電壓Vee切換到柵 極并且使柵極至發(fā)射極電壓為-Vee以使該部件斷開(kāi)。通常被稱為柵電阻的串聯(lián)電阻連接 在電壓源與柵極之間以將柵電流限制為對(duì)驅(qū)動(dòng)電路安全的值。柵極電阻器的最小值通常是 由部件制造商給定的。該值反映出部件耐得住的而不會(huì)損壞的最快開(kāi)關(guān)速度并且因此給出 了最小開(kāi)關(guān)損耗。實(shí)際上，常見(jiàn)的是需要柵極電阻器的更高值來(lái)限制由于高電壓和電流變 化率所引起的RFI發(fā)射。隨后，這就造成了開(kāi)關(guān)高損耗以及設(shè)備的低效率。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行更好且更可靠的控制，柵極電壓通常是不對(duì)稱的。與 IGBT相關(guān)的正向和負(fù)向輔助電壓的典型值分別是+15伏和-7伏。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提供一種方法以及用于實(shí)施該方法的設(shè)備以便解決上述問(wèn) 題。本發(fā)明的目的是通過(guò)其特征在于獨(dú)立權(quán)利要求所述的方法和設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán) 利要求中公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。 S卩，本發(fā)明提供一種用于對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行控制的方法，所述半導(dǎo)體部件(1)包 括受電壓控制的柵極，該方法包括步驟 在使用所述半導(dǎo)體部件(1)之前，確定并存儲(chǔ)在操作狀態(tài)改變期間給予所述半導(dǎo) 體部件的柵極的柵極電壓的參考值；以及 當(dāng)期望所述半導(dǎo)體部件(1)的操作狀態(tài)變化時(shí)根據(jù)所存儲(chǔ)的柵極電壓的參考值 驅(qū)動(dòng)電路(CI)將脈沖寬度調(diào)制電壓提供給與所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極相連的電阻器 (Rg)。
將所確定的且存儲(chǔ)的電壓值存儲(chǔ)為脈沖比。 將所確定且存儲(chǔ)的值確定并存儲(chǔ)為開(kāi)關(guān)電流的函數(shù)，其中在使用所述部件期間該 方法包括步驟對(duì)所述開(kāi)關(guān)電流進(jìn)行度量，并且根據(jù)所度量的電流提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
將所確定且存儲(chǔ)的值進(jìn)一步確定并存儲(chǔ)為所述部件的開(kāi)關(guān)電壓和溫度的函數(shù)，其 中在使用所述部件期間該方法包括步驟 對(duì)所述部件的開(kāi)關(guān)電壓和溫度進(jìn)行度量或者估計(jì)，并且根據(jù)所述開(kāi)關(guān)電流、電壓、 以及溫度提供所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。 所述存儲(chǔ)值包括多個(gè)時(shí)段的持續(xù)時(shí)間以及在該時(shí)段期間所使用的脈沖比。 本發(fā)明還提供一種用于對(duì)半導(dǎo)體部件(1)進(jìn)行控制的控制設(shè)備，包括受電壓控制
的柵極，其特征在于所述控制設(shè)備包括 用于存儲(chǔ)在操作狀態(tài)改變期間給予所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極的柵極電壓的參 考值的裝置(UP)，該參考值是在使用所述半導(dǎo)體部件之前確定的； 用于根據(jù)所存儲(chǔ)的所述柵極電壓的參考值來(lái)提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的裝置 (UP); 電阻單元(Rg)，所述電阻單元與所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極相連；以及 驅(qū)動(dòng)電路(IC1，C1)，用于根據(jù)所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)將脈沖寬度調(diào)制電壓提供給
與所述半導(dǎo)體部件的柵極相連的電阻器(Rg)。 所述用于提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的裝置(UP)是微處理器，以及 所述用于存儲(chǔ)所述柵極電壓的參考值的裝置(uP)是微處理器可從其讀取存儲(chǔ)數(shù)
據(jù)的存儲(chǔ)器裝置。 所述驅(qū)動(dòng)電路(IC1， Cl)包括用于提供電隔離的裝置(IC1)以及用于對(duì)脈沖寬度 調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大的放大電路(Cl)，所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)是由用于提供電隔離并且根據(jù) 所述柵極電壓的參 值生成脈沖寬度調(diào)制電壓的裝置所隔離。 本發(fā)明基于利用施加到柵極上的特定所選柵極電壓來(lái)對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行更準(zhǔn)確 地控制這樣的方式。在本發(fā)明中，在操作狀態(tài)根據(jù)預(yù)定電壓改變時(shí)，柵極電壓變化，因此在 每個(gè)瞬時(shí)產(chǎn)生電壓以送至具有最佳值的柵極，這取決于部件的需要。通過(guò)利用脈寬調(diào)制獲 得柵極電壓的變化，在所述脈寬調(diào)制中，重復(fù)地將正向和負(fù)向輔助電壓切換到部件的柵極， 并且根據(jù)脈沖比，確定柵極中的有效電壓。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行最佳控制以獲得該部件中的最小損失。當(dāng) 根據(jù)本發(fā)明來(lái)控制部件時(shí)，因?yàn)殡妷汉碗娏髯兓士杀粏为?dú)地且最佳地控制，因此還可減 小EMC干擾。此外，還對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行完全控制，這可在故障情況下提高可控性。可控性 還是指如果希望用于一些應(yīng)用，則接通或斷開(kāi)時(shí)間可以更長(zhǎng)。利用本發(fā)明，由于脈寬調(diào)制允 許對(duì)斷開(kāi)電壓進(jìn)行控制，因此輔助電壓是對(duì)稱的。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明 在下文中參考附圖通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地描述，在附圖中

圖1說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例；以及 圖2示出了在IGBT接通期間柵極電壓的曲線 。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施例的電路圖。在圖1中，柵控半導(dǎo)體部件是IGBT 1。結(jié) 合IGBT，還對(duì)部件的寄生電容Ccg和Cge進(jìn)行說(shuō)明，Ccg是集電極與柵極之間的電容，并且 Cge是柵極與發(fā)射極端子之間的電容。如繪圖符號(hào)所示，電容Ccg具有變化特性。柵電阻 Rg按照已知方式與IGBT的柵極相連。 圖1還示出了脈沖變壓器2從脈沖信號(hào)所生成的輔助電壓Vcc和Vee。脈沖變壓 器的次級(jí)線圈具有用于對(duì)來(lái)自次級(jí)線圈的電壓進(jìn)行整流的二極管整流器以及串聯(lián)連接的 電容器。串聯(lián)連接的中點(diǎn)與IGBT的發(fā)射極相連。上部電容器的電壓是相對(duì)發(fā)射極正向輔 助電壓Vcc，并且下部電容器的電壓形成了相對(duì)發(fā)射極的負(fù)向輔助電壓Vee。這些輔助電壓 還可以是通過(guò)所謂的自舉方法生成的。 將這些輔助電壓饋送至驅(qū)動(dòng)電路CI和集成電路電路IC1以用于操作電壓?；?上是放大器電路的驅(qū)動(dòng)電路CI對(duì)從集成電路IC1所接收到的脈沖進(jìn)行放大。集成電路IC1 在微處理器uP與驅(qū)動(dòng)電路Cl之間生成電隔離(galvanic s印aration)。換句話說(shuō)，微處理 器uP生成信號(hào)，該信號(hào)被電隔離且被進(jìn)一步放大并且通過(guò)柵極電阻器Rg被饋送到IGBT的 柵極。如果uP處于IGBT的發(fā)射極電勢(shì)，那么可省去ICl。 在本發(fā)明中，在使用半導(dǎo)體部件之前，確定并存儲(chǔ)柵極電壓的參考值。至少為諸如 接通和斷開(kāi)過(guò)程這樣的操作狀態(tài)的變化確定并存儲(chǔ)這些參考值，但是另外存儲(chǔ)像在故障的 情況下軟斷開(kāi)這樣的特定情況。這些參考值表示改變操作狀態(tài)的最佳方式，并且在圖1的 實(shí)施例中，將值存儲(chǔ)在標(biāo)簽為接通(1， u， T)、斷開(kāi)(1， u， T)、軟斷開(kāi)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。在圖1的 實(shí)施例中，將該參考值確定并存儲(chǔ)為半導(dǎo)體部件的電流、電壓、以及溫度的函數(shù)。
根據(jù)控制算法以及所度量或估計(jì)的數(shù)據(jù)，圖l的微處理器uP在塊"CTRL"中創(chuàng)建 控制信號(hào)。該控制信號(hào)確定有問(wèn)題的半導(dǎo)體部件將改變其狀態(tài)。根據(jù)來(lái)自塊〃 CTRL"的信 號(hào)是0n(開(kāi))還是0ff(關(guān))或者對(duì)故障的指示是否是懸而未決，塊"開(kāi)/關(guān)/故障"(〃 ON/ OFF/FAULT")可使來(lái)自數(shù)據(jù)庫(kù)的適當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)使能(enable)。最新度量或估計(jì)的實(shí)際值 i， u， T被用于選擇最好的適當(dāng)?shù)臇艠O電壓波形。所使用的實(shí)際值可以是開(kāi)關(guān)電流、開(kāi)關(guān)電 壓、或者部件溫度、或者其任何組合。開(kāi)關(guān)電流是指開(kāi)關(guān)之前的相電流的值，開(kāi)關(guān)電流在開(kāi) 關(guān)之后流過(guò)部件(接通)或者受到部件的阻擋(斷開(kāi))。類似地，開(kāi)關(guān)電壓是指利用部件所 開(kāi)關(guān)的電壓，并且其幅值典型地等于中間電路的電壓。電壓和電流的值通常很容易從控制 系統(tǒng)中獲得并且可結(jié)合本發(fā)明使用。 根據(jù)本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)電路輸出脈沖寬度調(diào)制電壓，并且將該脈沖寬度調(diào)制電壓饋送 到與控制部件的柵極相連的柵極電阻器Rg。脈沖寬度調(diào)制電壓的脈沖比取決于所存儲(chǔ)的柵 極電壓的參考值。在圖1的電路中，根據(jù)接通或者斷開(kāi)命令，微處理器uP從存儲(chǔ)器讀取存 儲(chǔ)的參考值，來(lái)作為所度量或預(yù)測(cè)的實(shí)際值的函數(shù)。圖1中示出了存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)庫(kù)位于 微處理器中。然而，存儲(chǔ)器可位于微處理器外部并且要求微處理器可對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取并 且可讀取存儲(chǔ)在其中的數(shù)據(jù)。 微處理器UP根據(jù)該參考值形成并輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。該P(yáng)麗信號(hào)比實(shí)際柵 控電壓具有更小的幅值，但是，微型處理器內(nèi)部的電壓進(jìn)行按比例放大(scaled)以便P麗 信號(hào)的脈沖圖形如所期望的。當(dāng)利用驅(qū)動(dòng)電路Cl對(duì)該脈沖圖形進(jìn)行進(jìn)一步電隔離并放大 時(shí)，施加至柵極電阻器上的電壓等于參考電壓。應(yīng)該注意的是P麗信號(hào)是由兩個(gè)電壓電平形成的。P麗電壓中的連續(xù)電壓脈沖的持續(xù)時(shí)間確定平均電壓，該平均電壓在一個(gè)控制或者調(diào)制時(shí)段中等于期望電壓。 在本發(fā)明中，將脈沖寬度調(diào)制電壓施加至柵極電阻器，而該柵極電阻器與半導(dǎo)體部件的柵極相連。柵極電阻器Rg與寄生電容Ccg和Cge —起形成了用于對(duì)P麗脈沖進(jìn)行濾波的低通濾波器。因此半導(dǎo)體部件的柵極接收經(jīng)過(guò)低通濾波的P麗信號(hào)，該經(jīng)過(guò)低通濾波的P麗信號(hào)與柵極電壓的參考值相對(duì)應(yīng)。所形成的低通濾波器濾波出P麗信號(hào)，這就導(dǎo)致在柵極有基本上平滑的電壓。 在本發(fā)明中，優(yōu)選地，直接將柵極電壓的參考值存儲(chǔ)為脈沖比。當(dāng)期望改變操作狀態(tài)時(shí)，微處理器輸出脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，該脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的脈沖比可根據(jù)所度量的或者所估計(jì)的電流、電壓、和/或溫度直接從表中讀取。優(yōu)選地，將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)聚合計(jì)量作為電流、電壓、以及溫度的函數(shù)。但是，還可將數(shù)據(jù)僅作為電流和電壓的函數(shù)而存儲(chǔ)。此外，即使數(shù)據(jù)是作為電流、電壓、以及溫度的函數(shù)而存儲(chǔ)的，也可僅使用所度量的或者所估計(jì)的電流和電壓來(lái)使用該數(shù)據(jù)庫(kù)。 為了使開(kāi)關(guān)動(dòng)作最佳化，將所存儲(chǔ)的脈沖比按特定時(shí)間間隔來(lái)分配，即例如時(shí)間間隔t0至11 ，脈沖比0. 95 ;時(shí)間間隔11至t2 ，脈沖比0. 50 ;時(shí)間間隔t2至t3 ，脈沖比0. 8
等等。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，為開(kāi)關(guān)了的電流、開(kāi)關(guān)了的電壓、以及溫度的每個(gè)組合存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。為了保持合理的數(shù)據(jù)庫(kù)大小，在不連續(xù)的階段或者間隔，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行索引時(shí)，選擇最近的匹配點(diǎn)以提供脈沖比和持續(xù)時(shí)間。 如上所述，為接通和斷開(kāi)這兩個(gè)過(guò)程，存儲(chǔ)數(shù)值。此外，所存儲(chǔ)的柵極電壓的參考值包括用于將部件安全地控制到非導(dǎo)電狀態(tài)的故障狀況的參考值。這如圖1中所示的從CTRL塊輸出故障(FAULT)以及可替換地，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的〃 軟斷開(kāi)〃 。
其它存儲(chǔ)的數(shù)值可以包括飽和控制電壓，利用其，可將半導(dǎo)體部件的飽和，控制為所期望的級(jí)別。存儲(chǔ)值并不局限于上述提及的，本發(fā)明的方法和設(shè)備可用在用于對(duì)半導(dǎo)體部件的柵極電壓進(jìn)行準(zhǔn)確控制的任何目的中。 本發(fā)明要求柵極驅(qū)動(dòng)器應(yīng)當(dāng)能發(fā)送數(shù)十納秒的脈沖。這利用諸如Avago的ACPL072L這樣的快速光耦合器或者利用諸如模擬設(shè)備的ADUM1100或德克薩斯儀器的IS0721這樣的快速數(shù)字隔離器是可能的。 圖2示出了當(dāng)部件的負(fù)載是電感時(shí)在IGBT接通期間柵極至發(fā)射極電壓的示例。在時(shí)段tl期間，柵極電壓從負(fù)向輔助電壓上升到Vgth，該電壓就是接通閾值電壓。在時(shí)段tl期間，集電極電流和集電極-發(fā)射極的電壓沒(méi)有改變，并且使該時(shí)段最小，以縮短接通延遲。圖2還示出了施加到部件的柵極電阻器上的脈沖比D。將該脈沖比D定義為D = tcc/T，其中tcc是電壓持續(xù)為Vcc的時(shí)間，即在周期時(shí)間T，上升。如從圖可知的，在時(shí)段tl期間，D基本上是1。 在時(shí)段t2期間，IGBT的電流按照跨導(dǎo)所確定的方式而遵循柵極電壓。在圖2的圖表中，假定與反相電路中的相反分支相連的二極管的電流拖尾(current tailing)所需的柵極電壓過(guò)沖(overshoot)。在該時(shí)間期間，希望對(duì)di/dt進(jìn)行控制，即對(duì)電流變化率進(jìn)行控制。在時(shí)段t2期間，D的值保持為小于l。 在時(shí)段t3中，柵極電流對(duì)可變電容Ccg進(jìn)行充電。在該時(shí)段期間，柵極電壓保持在值Vgmi 1 ler，這取決于部件電流。在時(shí)段t3期間，利用柵極電壓來(lái)對(duì)集電極_發(fā)射極間的電壓的降低率進(jìn)行控制。時(shí)段t3中的脈沖比保持在值小于l。該時(shí)段期間的總的柵極電荷是開(kāi)關(guān)電壓的函數(shù)，并且因此所度量的或所估計(jì)的電壓可用于對(duì)該時(shí)段進(jìn)行估計(jì)。
在時(shí)段t4期間，柵極電壓上升至完整的正向輔助電壓Vcc，并且再次希望最小化該時(shí)段，并且因此D基本上是1。 在圖2中，沒(méi)有給出D或者時(shí)段的精確值。這是由于每類部件需要特定控制這樣的事實(shí)引起的。應(yīng)該注意的是，雖然將圖2中的操作劃分成四個(gè)時(shí)段，但是不意味著脈沖比在每個(gè)時(shí)段之內(nèi)是恒定的。 因?yàn)槿缟鲜鏊U述的，對(duì)半導(dǎo)體部件的控制已進(jìn)行了描述，因此控制電壓很容易變化。 在圖1中通過(guò)數(shù)字裝置生成了 P麗信號(hào)。然而，通過(guò)對(duì)電壓電平與三角形波進(jìn)行比較，可按照眾所周知的方式對(duì)這種P麗信號(hào)進(jìn)行解釋。在這種情況下，電壓電平是按比例放大到具有與三角形波相同幅值的柵極電壓的參考值。 如上，僅對(duì)瞬變狀態(tài)進(jìn)行處理，即僅對(duì)半導(dǎo)體部件的操作狀態(tài)的改變進(jìn)行處理。然而，清楚的是還在受控部件處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，即處于接通或斷開(kāi)時(shí)，本發(fā)明的方法和設(shè)備提供適當(dāng)?shù)臇艠O電壓。 在本發(fā)明中，上面還將用于生成脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的元件稱為微處理器。微處理
器是適當(dāng)元件，但是應(yīng)當(dāng)理解的是可利用不同部件和元件來(lái)執(zhí)行相同功能。 所屬技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員顯而易見(jiàn)的是當(dāng)技術(shù)發(fā)展時(shí)，本發(fā)明構(gòu)思可以多種方式
實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明和其實(shí)施例并不局限于上述示例，而是可在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)變化。
權(quán)利要求
一種用于對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行控制的方法，所述半導(dǎo)體部件(1)包括受電壓控制的柵極，其特征在于該方法包括步驟在使用所述半導(dǎo)體部件(1)之前，確定并存儲(chǔ)在操作狀態(tài)改變期間給予所述半導(dǎo)體部件的柵極的柵極電壓的參考值；以及當(dāng)期望所述半導(dǎo)體部件(1)的操作狀態(tài)變化時(shí)，根據(jù)所存儲(chǔ)的柵極電壓的參考值，驅(qū)動(dòng)電路(C1)將脈沖寬度調(diào)制電壓提供給與所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極相連的電阻器(Rg)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將所確定的且存儲(chǔ)的電壓值存儲(chǔ)為脈沖比。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于將所確定且存儲(chǔ)的值確定并存儲(chǔ)為開(kāi) 關(guān)電流的函數(shù)，其中在使用所述部件期間該方法包括步驟對(duì)所述開(kāi)關(guān)電流進(jìn)行度量，并且 根據(jù)所度量的電流提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于將所確定且存儲(chǔ)的值進(jìn)一步確定并存儲(chǔ)為 所述部件的開(kāi)關(guān)電壓和溫度的函數(shù)，其中在使用所述部件期間，該方法包括步驟對(duì)所述部件的開(kāi)關(guān)電壓和溫度進(jìn)行度量或者估計(jì)，并且根據(jù)所述開(kāi)關(guān)電流、電壓、以及 溫度，提供所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求1至4任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述存儲(chǔ)值包括多個(gè)時(shí) 段的持續(xù)時(shí)間以及在該時(shí)段期間所使用的脈沖比。
6. —種用于對(duì)半導(dǎo)體部件(1)進(jìn)行控制的控制設(shè)備，部件包括受電壓控制的柵極，其 特征在于所述控制設(shè)備包括用于存儲(chǔ)在操作狀態(tài)改變期間給予所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極的柵極電壓的參考值 的裝置(UP)，該參考值是在使用所述半導(dǎo)體部件之前確定的；用于根據(jù)所存儲(chǔ)的所述柵極電壓的參考值來(lái)提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的裝置(UP);電阻單元(Rg)，所述電阻單元與所述半導(dǎo)體部件(1)的柵極相連；以及驅(qū)動(dòng)電路(IC1，C1)，用于根據(jù)所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)將脈沖寬度調(diào)制電壓提供給與所述半導(dǎo)體部件的柵極相連的電阻器(Rg)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制設(shè)備，其特征在于 所述用于提供脈沖寬度調(diào)制信號(hào)的裝置(uP)是微處理器，以及所述用于存儲(chǔ)所述柵極電壓的參考值的裝置(uP)是微處理器可從其讀取存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的 存儲(chǔ)器裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或者7所述的控制設(shè)備，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電路(IC1， CI)包括 用于提供電隔離的裝置(IC1)以及用于對(duì)脈沖寬度調(diào)制信號(hào)進(jìn)行放大的放大電路(Cl)，所 述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)是由用于提供電隔離并且根據(jù)所述柵極電壓的參考值生成脈沖寬度 調(diào)制電壓的裝置所隔離。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于對(duì)半導(dǎo)體部件進(jìn)行控制的方法和控制設(shè)備，部件(1)包括受電壓控制的柵極。該方法包括步驟在使用半導(dǎo)體部件(1)之前，確定并存儲(chǔ)在操作狀態(tài)改變期間給予半導(dǎo)體部件的柵極的柵極電壓的參考值；以及當(dāng)期望半導(dǎo)體部件(1)的操作狀態(tài)變化時(shí)，根據(jù)所存儲(chǔ)的柵極電壓的參考值將脈沖寬度調(diào)制電壓從驅(qū)動(dòng)電路(C1)提供給與半導(dǎo)體部件(1)的柵極相連的電阻器(Rg)。
文檔編號(hào)H03K17/94GK101729052SQ200910178328
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者馬丁·萊特寧 申請(qǐng)人:Abb公司