WO2016082990A1 - Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel - Google Patents

Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel Download PDF

Info

Publication number
WO2016082990A1
WO2016082990A1 PCT/EP2015/072314 EP2015072314W WO2016082990A1 WO 2016082990 A1 WO2016082990 A1 WO 2016082990A1 EP 2015072314 W EP2015072314 W EP 2015072314W WO 2016082990 A1 WO2016082990 A1 WO 2016082990A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power semiconductor
semiconductor switch
lhn
lhl
operating parameter
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/072314
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Aldinger
Tobias Richter
Jochen Kilb
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of WO2016082990A1 publication Critical patent/WO2016082990A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/12—Modifications for increasing the maximum permissible switched current
    • H03K17/127—Modifications for increasing the maximum permissible switched current in composite switches
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/14—Modifications for compensating variations of physical values, e.g. of temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • 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; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/327—Means for protecting converters other than automatic disconnection against abnormal temperatures

Definitions

  • the invention relates to a method and a control device for operating parallel-connected power semiconductor switches. Furthermore, the invention relates to an electrical system with the control unit, a computer program for carrying out this method and a machine-readable storage medium.
  • inverters To operate electric drives usually inverters are used, the electrical energy from a DC voltage source, eg. B. a battery to convert into an AC voltage to supply an electrical machine, such as an asynchronous machine with AC voltage or AC.
  • the inverter has for this purpose so-called half bridges. These half-bridges have power semiconductor switches by means of which the DC and the DC voltage are switched clocked, so that an alternating voltage and an alternating current is produced at the output terminals of the inverter.
  • current upper limits are given, beyond which the power semiconductor switches are irreversibly damaged. If now higher currents are required for the operation of the electric drive, therefore, these power semiconductor switches are connected in parallel in the inverters.
  • a method for operating parallel-connected power semiconductor switches comprising the following steps:
  • Parallel connected power semiconductor switches are several, so a plurality of power semiconductor switches, which are usually opened or closed in response to a common signal, so are controlled.
  • a current flow through a power semiconductor switch is prevented as long as the line semiconductor switch is open -
  • a current flow through a power semiconductor switch is made possible as long as the line semiconductor switch is closed.
  • To close a power semiconductor switch a voltage is applied to the gate terminal by means of a voltage source.
  • the current flow within a power semiconductor switch is interrupted or a power semiconductor switch is opened by inverting the applied voltage at the gate terminal or switching it to GND or, in particular, reducing or removing it.
  • a point in time is determined as a set point in time for individual activation of a power semiconductor switch as a function of an operating parameter of the power semiconductor switch, and the corresponding power semiconductor switch is triggered at this setpoint time.
  • a corresponding desired time point is determined for each of the power semiconductor switches, but also the determination of a desired time for one or a group, for example a power semiconductor switch module, the parallel to be switched power semiconductor switch is advantageous.
  • a method which allows a time-individual control of parallel connected power semiconductor switch and thus allows a more uniform load and aging of the power semiconductor switch.
  • this results in the possibility of using different components or components with greater tolerance or scattering.
  • even a waiver of a prior tolerance determination or classification of the components prior to use is possible.
  • this results in an increase in the component yield, the test process at the manufacturer can be simplified, and thus the costs are reduced.
  • the method has an additional step: Determining at least one temperature of the at least one power semiconductor switch wherein the determined temperature is used as the operating parameter in determining the desired time.
  • determining the temperature of a power semiconductor switch can thus be determined how much the power semiconductor switch is loaded.
  • the determination of the temperature of a power semiconductor switch for example, by means of a temperature sensor, which is mounted within the power semiconductor switch module. But there are other ways to determine the temperature of a power semiconductor switch, e.g. by means of a very accurate current measurement by the power semiconductor switch, since the heating of the power semiconductor switch with the current, in particular at least partially correlated.
  • the timing of the control as a function of the current load to be adjusted and thus reduces the load of the power semiconductor switch in imminent overload and increased at below average load, so a possible even load or aging of the parallel connected power semiconductor switch takes place.
  • the target time for closing the power semiconductor switch is delayed, so that the losses incurred when closing the circuit are increasingly supported by the power semiconductor switches that close earlier.
  • the method has an additional step:
  • Determining a current through the at least power semiconductor switch wherein the determined current is used as an operating parameter in determining the target time.
  • the longer a power semiconductor switch is loaded ie the longer the duration during which the current flows through the power semiconductor switch, the more it is loaded and heated and the more it ages. Likewise, the load, heating and aging increases with increasing current.
  • determining the current flow through a power semiconductor switch can thus be determined how much the power semiconductor switch is loaded. The determination of the current through a power semiconductor switch takes place for example by means of a sense output to the individual power semiconductor switches, although other methods for measuring the current through a power semiconductor switch are conceivable.
  • the timing of the control depending on the current load to be adjusted and thus reduces the load of the power semiconductor switch in imminent overload and increased at below average load, so that a As uniform as possible load or aging of the parallel-connected power semiconductor switch takes place.
  • the triggering triggers the opening or closing of the power semiconductor switch and as a target time for closing the power semiconductor switch, a later time is determined, the larger the operating parameter, especially if a predetermined first threshold is exceeded.
  • the value of the operating parameter increases in particular with the amount of the load.
  • a previous point in time is determined, the smaller the operating parameter is, in particular if a predefinable second threshold value is undershot.
  • a target time for opening the power semiconductor switch a previous time is determined, the greater the operating parameter, in particular when a predetermined third threshold is exceeded.
  • the desired time for opening the power semiconductor switch, a later point in time is determined, the smaller the operating parameter is, in particular if a predefinable fourth threshold is undershot
  • the value of the operating parameter correlates with the magnitude of the load of the power semiconductor switch. Therefore, the target time for the arrival Control of the power semiconductor switch for closing the power semiconductor switch a later time determined, in particular, when the operating parameter exceeds a predetermined, applied first threshold.
  • the more heavily loaded power semiconductor switch closes later than others of the parallel connected power semiconductor switches. This advantageously leads to a relief of the power semiconductor switch, since the current already distributed when closing the semiconductor on the parallel-connected power semiconductor switches.
  • a predetermined point in time for the activation of the power semiconductor switch for closing the power semiconductor switch is determined, in particular if the operating parameter falls below a prescribable, applied second threshold value.
  • the lower loaded power semiconductor switch closes sooner than others of the parallel connected power semiconductor switches.
  • a method is provided which enables the most uniform possible loading or aging of the parallel-connected and operated power semiconductor switches.
  • the method has a further additional step: determining in each case a temperature of at least a first and a second of the power semiconductor switches, wherein a difference of the temperatures of the first and the second power semiconductor switch is used as the operating parameter in determining the desired time.
  • the setpoint time for a power semiconductor switch was determined only as a function of the operating parameter of the same power semiconductor switch.
  • a comparison of the operating parameter with the operating parameter of at least one further power semiconductor switch takes place, a difference is formed.
  • the method has a further additional step: determining a respective current through at least a first and a second of the power semiconductor switches, wherein a difference of the determined currents of the first and the second power semiconductor switch is used as the operating parameter in determining the desired time.
  • the present method also compares the operating parameters of two power semiconductor switches, in this case the comparison of the current through a power semiconductor switch with the current through a second power semiconductor switch. To evaluate the comparison, a difference is formed. Advantageously, it is thus possible to determine the desired time points according to the methods described so far that the difference is reduced and thus a uniform load of the parallel-connected power semiconductor switches is achieved.
  • time points are determined as a function of the operating parameter, in particular times whose difference is proportional to the size of the operating parameter.
  • the setpoint times are determined as a function of the operating parameter, which describes the magnitude of the deviation of the compared parameters, in particular temperature or current of two power semiconductor switches.
  • the difference between two setpoint times becomes greater, the greater the difference between their operating parameters, that is, the more pronounced the difference in their load.
  • a method is thus provided which allows a rapid alignment of the load of parallel unevenly loaded power semiconductor switches.
  • Power semiconductor switch at least partially connected in parallel power semiconductor module used, wherein a power semiconductor module comprises parallel-connected power semiconductor switch.
  • a power semiconductor module corresponds to a parallel connection of a plurality of power semiconductor switches whose input, output and drive connections are each combined.
  • Such power semiconductor modules are known in various sizes and performance classes and are used for power management and interruption of higher electrical power by means of a drive signal.
  • an operation of power semiconductor modules connected in parallel is thus made possible in which the individual power semiconductor modules are also loaded more uniformly than if all power semiconductor modules are controlled by means of a control signal and due to their component tolerances or their different dimensions different speed and sensitive to a
  • control unit for operating parallel-connected power semiconductor switches.
  • the control unit is designed to determine at least one set point in time for the respective activation of at least one of the power semiconductor switches as a function of at least one operating parameter of the power semiconductor switch and to operate the at least one power semiconductor switch, wherein the drive takes place at the determined setpoint time.
  • the control unit determines, as a function of an operating parameter of the power semiconductor switch, at least one point in time as desired time for the individual activation of a power semiconductor switch and controls the corresponding power semiconductor switch at this setpoint time.
  • a corresponding setpoint time is determined for each individual power semiconductor switch, but also the determination of a setpoint time for one or a group, for Example, a power semiconductor switch module, the parallel to be switched power semiconductor switch is advantageous.
  • a control device which allows a temporally individual control of parallel-connected power semiconductor switch and thus allows a more uniform load and aging of the power semiconductor switches.
  • control unit has at least one control logic which is designed to receive the value of at least one operating parameter and determine at least one desired time for driving the at least one power semiconductor switch z depending on the operating parameter and the at least one power semiconductor switch at the desired time head for.
  • At least one control logic for example a microprocessor, which receives the value of an operating parameter and determines at least one desired time for the activation of the at least one power semiconductor switch as a function of the operating parameter. Further, the drive logic drives the power semiconductor switch to the target time.
  • At least one control logic is thus provided, which makes it possible to influence the individual load of parallel-connected power semiconductor switches, in particular an adjustment of the uniform load of parallel-connected power semiconductor switches.
  • an electrical system with parallel-connected power semiconductor switches is provided with a control device for operating the parallel-connected power semiconductor switches.
  • an electrical system with power semiconductor switches connected in parallel which enables the operation of power semiconductor switches connected in parallel in such a way that they are loaded as evenly as possible.
  • a computer program is provided which is designed to carry out all the steps of one of the methods described above. Furthermore, a machine-readable storage medium is provided on which the computer program described is stored.
  • Figure 1 An electrical system with a control device in a schematic representation
  • FIG. 2 shows a flow chart for a method for operating parallel-connected power semiconductor switches
  • FIG. 1 shows an electrical system 10 in a schematic representation.
  • the electrical system 10 comprises power semiconductor switches LH1, LH2, LH3..LHn, which are connected in parallel and in the closed state conduct an electric current from the potential T + to the potential T- and in the open state separate the potentials.
  • the gate terminals of the power semiconductor switches LHl..LHn are connected to the respective control logic ALEL.ALn.
  • a respective power semiconductor switch LHn is connected to a drive logic ALEn.
  • the respective setpoint times for controlling the respective parallel-connected power semiconductor switches LHn are determined.
  • Parallel-connected power semiconductor switches LHn are a plurality, that is, a plurality of power semiconductor switches LHn, which are usually driven in response to a common signal.
  • a corresponding control R is shown, which is designed for example as a machine controller or a PWM controller (a pulse width modulation controller).
  • the common signal of the drive R is transmitted in parallel to the drive logic ALEn.
  • an individual desired time for driving the power semiconductor switch LHn is then determined within a drive logic ALEn, to which the power semiconductor switch LHn connected to the respective drive logic is then driven.
  • a drive logic ALEn with a plurality of gate terminals of a group of LHn, in which case only one common setpoint time for driving the LHn within the group is determined for the individual power semiconductor switches LHn within the group.
  • the drive logic receives information regarding the operating parameters of a power semiconductor switch LHn (or a group of power semiconductor switches LHn).
  • temperature sensors Tl..Tn are shown in FIG. 1, which show the respective temperatures. supply the power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) to the corresponding drive logic ALEn.
  • the temperature sensors can be mounted directly on the individual power semiconductor switches.
  • a different position of the temperature sensors is also conceivable if the determined temperature value can be assigned to a corresponding power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) and from this the temperature of the corresponding power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) can be deduced.
  • the currents II .. In measured by the power semiconductor switches and the corresponding drive logic ALEn be provided. The measurement of the currents II. In, for example, as shown by means of sense outputs of the power semiconductor switch LHn detected. Again, other variants for measuring the current conceivable. Again, it should be possible to associate a detected current value with the associated power semiconductor switch LHn (or the group of LHn).
  • the control unit determines the desired times in each case. Particularly in the case of a combined determination of the setpoint variables as a function of the determined temperatures and currents, an even more exact predefinition of the setpoint times is possible.
  • the control unit SG includes both the common control R and the individual control logic ALEn. Equally, however, a spatial separation of the common control R of the control logic ALEn is possible.
  • the arrangement of the control logic ALEn in the power electronics area as close as possible to the power semiconductor switches LHn, advantageous. Thus, an even more exact, since direct and undisturbed, control of the power semiconductor switch to the determined target times possible. As shown in FIG.
  • an information exchange of the control logics with one another is provided in particular.
  • This makes it possible to determine the respective setpoint times not only as a function of the power semiconductor switch LHn to be controlled, but also as a function of the operating parameters or the determined setpoint times of the further parallel-connected power semiconductor switches LHn. In particular, this accelerates the determination of the setpoint times for setting as uniform a load as possible across all the power semiconductor switches LHn.
  • FIG. 2 shows a method 200 for operating parallel-connected power semiconductor switches.
  • the method starts with step 210.
  • step 220 a target time for the control of at least one of the power semiconductor switches LHl..LHn determined as a function of at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch LHl..LHn.
  • step 230 the power semiconductor switch is operated, wherein the driving takes place at the determined target time.
  • step 240 the process ends.

Abstract

The invention relates to a method (100) and a control device (SG) for operating power semiconductor switches (LH1 ..LHn), connected in parallel, comprising the following steps: determining (220) at least one ideal instant for the selection of at least one of the power semiconductor switches (LH1 ..LHn) according to at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch (LH1 ..LHn), and operating (230) the at least one power semiconductor switch (LH1 ..LHn), the selection of the at least one power semiconductor switch being carried out at the determined ideal instant.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter  Method and device for operating parallel-connected power semiconductor switches
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuergerät zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter. Ferner betrifft die Erfindung ein elektrisches System mit dem Steuergerät, ein Computerprogramm zur Durchführung dieses Verfahrens sowie ein maschinenlesbares Speichermedium. The invention relates to a method and a control device for operating parallel-connected power semiconductor switches. Furthermore, the invention relates to an electrical system with the control unit, a computer program for carrying out this method and a machine-readable storage medium.
Stand der Technik State of the art
Zum Betreiben elektrischer Antriebe werden üblicherweise Wechselrichter eingesetzt, die die elektrische Energie aus einer Gleichspannungsquelle, z. B. einer Batterie, in eine Wechselspannung umwandeln, um eine elektrische Maschine, z.B. eine Asynchronmaschine, mit Wechselspannung bzw. Wechselstrom zu versorgen. Der Wechselrichter weist hierzu sogenannte Halbbrücken auf. Diese Halbbrücken weisen Leistungshalbleiterschalter auf mittels denen der Gleichstrom und die Gleichspannung getaktet geschaltet werden, so dass an den Ausgangsklemmen des Wechselrichters eine Wechselspannung und ein Wechselstrom entsteht. Für diese Leistungshalbleiterschalter sind Stromobergrenzen vorgegeben, bei deren Überschreitung die Leistungshalbleiterschalter irreversibel geschädigt werden. Wenn nun höhere Ströme für den Betrieb des elektrischen Antriebs benötigt werden, werden daher diese Leistungshalbleiterschalter in den Wechselrichtern parallel geschaltet. Aufgrund von Bauteiltoleranzen werden jedoch die Leistungshalbleiterschalter auch beim parallelen Betrieb unterschiedlich stark belastet, da die Halbleiter nicht gleichzeitig einschalten und daher einer der Halbleiter gegebenenfalls früher einschaltet als ein anderer. Dies kann dazu führen, dass sich der Stromfluss zwischen den Schaltern ungleich aufteilt und somit einzelne Leistungshalbleiterschalter stärker thermisch belastet werden, schneller altern und somit schneller ausfallen. Ein Schaltungsaufbau, der die bei der An- steuerung parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter ebenfalls zu berücksichtigenden Laufzeitunterschiede der Ansteuersignale minimiert, ist aus der WO 2011/120728 A2 bekannt. To operate electric drives usually inverters are used, the electrical energy from a DC voltage source, eg. B. a battery to convert into an AC voltage to supply an electrical machine, such as an asynchronous machine with AC voltage or AC. The inverter has for this purpose so-called half bridges. These half-bridges have power semiconductor switches by means of which the DC and the DC voltage are switched clocked, so that an alternating voltage and an alternating current is produced at the output terminals of the inverter. For these power semiconductor switches current upper limits are given, beyond which the power semiconductor switches are irreversibly damaged. If now higher currents are required for the operation of the electric drive, therefore, these power semiconductor switches are connected in parallel in the inverters. Due to component tolerances, however, the power semiconductor switches are subjected to varying degrees of load even during parallel operation since the semiconductors do not switch on at the same time and therefore one of the semiconductors may switch on earlier than another. This can cause the current flow between the switches to split unevenly and thus individual power semiconductor switches are more thermally stressed, age faster and thus fail faster. A circuit configuration which minimizes the transit time differences of the drive signals which are also to be considered in the control in parallel in the control is known from WO 2011/120728 A2.
Es besteht daher das Bedürfnis hierzu Alternativen zu entwickeln, die eine There is therefore a need for this to develop alternatives, the one
gleichmäßige Belastung der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter ermöglichen. So wird verhindert, dass einzelne Leistungshalbleiterschalter überlastet werden und vorzeitig ausfallen. Somit erhöht sich auch die Robustheit des enable uniform loading of the parallel-connected power semiconductor switches. This prevents individual power semiconductor switches from being overloaded and failing prematurely. Thus, the robustness of the
Gesamtgerätes. Total device.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es wird ein Verfahren zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter bereitgestellt, welches die folgenden Schritte aufweist: A method is provided for operating parallel-connected power semiconductor switches, comprising the following steps:
Ermitteln mindestens eines Sollzeitpunktes für das jeweilige Ansteuern mindestens eines der Leistungshalbleiterschalter in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters; Betreiben des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters, wobei das Ansteuern des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters zu dem ermittelten Sollzeitpunkt erfolgt. Determining at least one desired time for the respective activation of at least one of the power semiconductor switches as a function of at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch; Operating the at least one power semiconductor switch, wherein the driving of the at least one power semiconductor switch takes place at the determined setpoint time.
Parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter sind mehrere, also eine Vielzahl von Leistungshalbleiterschaltern, die gewöhnlich in Abhängigkeit eines gemeinsamen Signals geöffnet oder geschlossen werden, also angesteuert werden. Ein Stromfluss durch einen Leistungshalbleiterschalter wird verhindert, solange der Leitungshalbleiterschalter geöffnet ist - Ein Stromfluss durch einen Leistungshalbleiterschalter wird ermöglicht, solange der Leitungshalbleiterschalter geschlossen ist. Zum Schließen eines Leistungshalbleiterschalters wird mittels einer Spannungsquelle eine Spannung an den Gateanschluss angelegt. Der Stromfluss innerhalb eines Leistungshalbleiterschalters wird unterbrochen, oder ein Leistungshalbleiterschalter wird geöffnet, indem die anliegende Spannung an dem Gateanschluss invertiert oder gegen GND geschaltet wird oder insbesondere reduziert oder weggenommen wird. Diesen Vorgang des Anlegens der Spannung, also des Schließens des Leistungshalbleiterschalters, und des Weg- nehmens der Spannung, also das Öffnen des Leistungshalbleiterschalters wird als An- steuerung eines Halbleiters verstanden. Wie bereits oben erläutert schließen und öffnen, also schalten, parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter trotz gleichzeitiger und gemeinsamer Ansteuerung meist nicht zum selben Zeitpunkt. Dies liegt unter anderem an den Bauteiltoleranzen der Leistungshalbleiterschalter. Die Leistungshalbleiterschalter schließen bzw. öffnen daher bei leicht unterschiedlichen Gatespannungen. Die früher schließenden und oder später öffnenden Leistungshalbleiterschalter werden somit bei parallelen Betrieb aufgrund des längeren Stromflusses durch die Leistungshalbleiterschalter stärker belastet und altern schneller. Daher wird erfindungsgemäß in Abhängigkeit eines Betriebsparameters des Leistungshalbleiterschalters ein Zeitpunkt als Sollzeitpunkt für eine individuelle Ansteuerung eines Leistungshalbleiterschalters ermittelt und der entsprechende Leistungshalbleiterschalter zu diesem Sollzeitpunkt angesteuert. Idealerweise wird für jeden einzelnen der Leistungshalbleiterschalter ein entsprechender Sollzeitpunkt ermittelt, aber auch die Ermittlung eines Sollzeitpunktes für einen oder eine Gruppe, zum Beispiel ein Leistungshalbleiterschaltermodul, der parallel zu schaltenden Leistungshalbleiterschalter ist vorteilhaft. Parallel connected power semiconductor switches are several, so a plurality of power semiconductor switches, which are usually opened or closed in response to a common signal, so are controlled. A current flow through a power semiconductor switch is prevented as long as the line semiconductor switch is open - A current flow through a power semiconductor switch is made possible as long as the line semiconductor switch is closed. To close a power semiconductor switch, a voltage is applied to the gate terminal by means of a voltage source. The current flow within a power semiconductor switch is interrupted or a power semiconductor switch is opened by inverting the applied voltage at the gate terminal or switching it to GND or, in particular, reducing or removing it. This process of applying the voltage, ie the closing of the power semiconductor switch, and the way Taking the voltage, so the opening of the power semiconductor switch is understood as a control of a semiconductor. As already explained above close and open, so switch, parallel-connected power semiconductor switch in spite of simultaneous and common control usually not at the same time. This is partly due to the component tolerances of the power semiconductor switches. The power semiconductor switches therefore close or open at slightly different gate voltages. The earlier closing and or later opening power semiconductor switches are therefore more heavily loaded in parallel operation due to the longer current flow through the power semiconductor switches and age faster. Therefore, according to the invention, a point in time is determined as a set point in time for individual activation of a power semiconductor switch as a function of an operating parameter of the power semiconductor switch, and the corresponding power semiconductor switch is triggered at this setpoint time. Ideally, a corresponding desired time point is determined for each of the power semiconductor switches, but also the determination of a desired time for one or a group, for example a power semiconductor switch module, the parallel to be switched power semiconductor switch is advantageous.
Vorteilhaft wird somit ein Verfahren geschaffen, welches eine zeitlich individuelle Ansteuerung parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter ermöglicht und damit eine gleichmäßigere Belastung und Alterung der Leistungshalbleiterschalter ermöglicht. Vorteilhaft ergibt sich somit die Möglichkeit der Verwendung von unterschiedlichen Bauteilen oder Bauteilen mit größerer Toleranz beziehungsweise Streuung. Beziehungsweise ist sogar ein Verzicht auf eine vorherige Toleranzbestimmung bzw. Klassifizierung der Bauteile vor der Verwendung möglich. Weiter ergibt sich dadurch eine Erhöhung der Bauteilausbeute, der Prüfprozess beim Hersteller kann vereinfacht werden, und somit werden auch die Kosten gesenkt. Ferner besteht die Möglichkeit der Parallelschaltung von Leistungshalbleiterschaltern unterschiedlicher Leistungsklassen oder Chipflächen, ohne dass dadurch das schwächere Bauteil überlastet wird. Auch die Skalierbarkeit der Leistungsfläche des Gesamtgerätes wird vereinfacht, da Leistungs- halbleiterschaltermodule mit unterschiedlichen Leistungshalbleiterschaltern zusammen verwendet werden können. Advantageously, therefore, a method is provided which allows a time-individual control of parallel connected power semiconductor switch and thus allows a more uniform load and aging of the power semiconductor switch. Advantageously, this results in the possibility of using different components or components with greater tolerance or scattering. Alternatively, even a waiver of a prior tolerance determination or classification of the components prior to use is possible. Furthermore, this results in an increase in the component yield, the test process at the manufacturer can be simplified, and thus the costs are reduced. Furthermore, there is the possibility of parallel connection of power semiconductor switches of different power classes or chip areas, without thereby overloading the weaker component. It also simplifies the scalability of the overall device's power area, as power semiconductor switch modules can be used together with different power semiconductor switches.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt auf: Ermitteln von mindestens einer Temperatur des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters wobei die ermittelte Temperatur als Betriebsparameter beim Ermitteln des Sollzeitpunktes verwendet wird. In one embodiment of the invention, the method has an additional step: Determining at least one temperature of the at least one power semiconductor switch wherein the determined temperature is used as the operating parameter in determining the desired time.
Je länger ein Leistungshalbleiterschalter belastet wird, also je länger die Zeit ist, während der der Strom durch den Leistungshalbleiterschalter fließt, desto stärker erwärmt sich der Leistungshalbleiterschalter. Bei parallel geschalteten und betriebenen Leistungshalbleiterschaltern ist folglich derjenige länger oder stärker belastet, der wärmer ist. Durch Ermitteln der Temperatur eines Leistungshalbleiterschalters kann somit festgestellt werden, wie stark der Leistungshalbleiterschalter belastet ist. Das Ermitteln der Temperatur eines Leistungshalbleiterschalters erfolgt beispielsweise mittels eines Temperatursensors, der innerhalb des Leistungshalbleiterschaltermoduls angebracht ist. Es gibt aber auch andere Möglichkeiten, die Temperatur eines Leistungshalbleiterschalters zu bestimmen, z.B. mittels einer sehr genauen Strommessung durch den Leistungshalbleiterschalter, da die Erwärmung des Leistungshalbleiterschalters mit dem Strom, insbesondere zumindest teilweise, korreliert. The longer a power semiconductor switch is loaded, that is, the longer the time during which the current flows through the power semiconductor switch, the more the power semiconductor switch heats up. In the case of parallel-connected and operated power semiconductor switches, consequently, the one which is warmer is loaded longer or more heavily. By determining the temperature of a power semiconductor switch can thus be determined how much the power semiconductor switch is loaded. The determination of the temperature of a power semiconductor switch, for example, by means of a temperature sensor, which is mounted within the power semiconductor switch module. But there are other ways to determine the temperature of a power semiconductor switch, e.g. by means of a very accurate current measurement by the power semiconductor switch, since the heating of the power semiconductor switch with the current, in particular at least partially correlated.
Vorteilhaft kann, durch Nutzung der Temperatur eines Leistungshalbleiterschalters als Betriebsparameter bei der Ermittlung des Sollzeitpunktes, der Zeitpunkt der Ansteue- rung in Abhängigkeit der aktuellen Belastung angepasst werden und somit die Belastung des Leistungshalbleiterschalters bei drohender Überlastung reduziert und bei unterdurchschnittlicher Belastung erhöht werden, sodass eine möglichst gleichmäßige Belastung oder Alterung der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter erfolgt. Zur Reduzierung der Belastung wird beispielsweise der Sollzeitpunkt zum Schließen des Leistungshalbleiterschalters verzögert, sodass die Verluste, die beim Schließen des Stromkreises anfallen, verstärkt von den Leistungshalbleiterschaltern getragen werden, die bereits zu einem früheren Zeitpunkt schließen. Advantageously, by using the temperature of a power semiconductor switch as the operating parameter in the determination of the target time, the timing of the control as a function of the current load to be adjusted and thus reduces the load of the power semiconductor switch in imminent overload and increased at below average load, so a possible even load or aging of the parallel connected power semiconductor switch takes place. To reduce the load, for example, the target time for closing the power semiconductor switch is delayed, so that the losses incurred when closing the circuit are increasingly supported by the power semiconductor switches that close earlier.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren einen zusätzlichen Schritt auf: In one embodiment of the invention, the method has an additional step:
Ermitteln von einem Strom durch den mindestens Leistungshalbleiterschalter, wobei der ermittelte Strom als Betriebsparameter beim Ermitteln des Sollzeitpunktes verwendet wird. Je länger ein Leistungshalbleiterschalter belastet wird, also je länger die Dauer ist, während der der Strom durch den Leistungshalbleiterschalter fließt, desto stärker wird er belastet und erwärmt und desto stärker altert er. Ebenso erhöht sich die Belastung, Erwärmung und Alterung mit steigernder Stromstärke. Durch Ermitteln des Stromdurchflusses durch einen Leistungshalbleiterschalters kann somit festgestellt werden, wie stark der Leistungshalbleiterschalter belastet wird. Das Ermitteln des Stroms durch einen Leistungshalbleiterschalter erfolgt beispielsweise mittels eines Sense-Ausgangs an den einzelnen Leistungshalbleiterschaltern, wobei auch andere Verfahren zur Messung des Stroms durch einen Leistungshalbleiterschalter denkbar sind. Determining a current through the at least power semiconductor switch, wherein the determined current is used as an operating parameter in determining the target time. The longer a power semiconductor switch is loaded, ie the longer the duration during which the current flows through the power semiconductor switch, the more it is loaded and heated and the more it ages. Likewise, the load, heating and aging increases with increasing current. By determining the current flow through a power semiconductor switch can thus be determined how much the power semiconductor switch is loaded. The determination of the current through a power semiconductor switch takes place for example by means of a sense output to the individual power semiconductor switches, although other methods for measuring the current through a power semiconductor switch are conceivable.
Vorteilhaft kann, durch Nutzung der Ermittlung des Stroms durch einen Leistungshalbleiterschalters als Betriebsparameter bei der Ermittlung des Sollzeitpunktes, der Zeitpunkt der Ansteuerung in Abhängigkeit der aktuellen Belastung angepasst werden und somit die Belastung des Leistungshalbleiterschalters bei drohender Überlastung reduziert und bei unterdurchschnittlicher Belastung erhöht werden, sodass eine möglichst gleichmäßige Belastung oder Alterung der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter erfolgt. Advantageously, by using the determination of the current through a power semiconductor switch as the operating parameter in the determination of the target time, the timing of the control depending on the current load to be adjusted and thus reduces the load of the power semiconductor switch in imminent overload and increased at below average load, so that a As uniform as possible load or aging of the parallel-connected power semiconductor switch takes place.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung löst das Ansteuern das Öffnen oder das Schließen des Leistungshalbleiterschalters aus und als Sollzeitpunkt zum Schließen des Leistungshalbleiterschalters wird ein späterer Zeitpunkt ermittelt, je größer der Betriebsparameter, insbesondere wenn ein vorgebbarer erster Schwellwert überschritten wird. Wobei der Wert des Betriebsparameters insbesondere mit der Höhe der Belastung ansteigt. Oder als Sollzeitpunkt zum Schließen des Leistungshalbleiterschalters wird ein früherer Zeitpunkt ermittelt, je kleiner der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer zweiter Schwellwert unterschritten wird. Und/ oder als Sollzeitpunkt zum Öffnen des Leistungshalbleiterschalters wird ein früherer Zeitpunkt ermittelt, je größer der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer dritter Schwellwert überschritten wird. Oder als Sollzeitpunkt zum Öffnen des Leistungshalbleiterschalters wird ein späterer Zeitpunkt ermittelt wird, je kleiner der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer vierter Schwellwert unterschritten wird In another embodiment of the invention, the triggering triggers the opening or closing of the power semiconductor switch and as a target time for closing the power semiconductor switch, a later time is determined, the larger the operating parameter, especially if a predetermined first threshold is exceeded. Wherein the value of the operating parameter increases in particular with the amount of the load. Or, as the desired time for closing the power semiconductor switch, a previous point in time is determined, the smaller the operating parameter is, in particular if a predefinable second threshold value is undershot. And / or as a target time for opening the power semiconductor switch, a previous time is determined, the greater the operating parameter, in particular when a predetermined third threshold is exceeded. Or, as the desired time for opening the power semiconductor switch, a later point in time is determined, the smaller the operating parameter is, in particular if a predefinable fourth threshold is undershot
Wie bereits dargestellt korreliert der Wert des Betriebsparameters mit der Stärke der Belastung des Leistungshalbleiterschalters. Daher wird als Sollzeitpunkt für die An- Steuerung des Leistungshalbleiterschalters für das Schließen des Leistungshalbleiterschalters ein späterer Zeitpunkt ermittelt, insbesondere, wenn der Betriebsparameter einen vorgebbaren, applizierten ersten Schwellwert überschreitet. Somit schließt der stärker belastete Leistungshalbleiterschalter später als andere der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter. Vorteilhaft führt dies zu einer Entlastung des Leistungshalbleiterschalters, da sich der Strom bereits beim Schließen des Halbleiters auf die parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter verteilt. Weiter wird als Sollzeitpunkt für die Ansteuerung des Leistungshalbleiterschalters für das Schließen des Leistungshalbleiterschalters ein früherer Zeitpunkt ermittelt, insbesondere wenn der Betriebsparameter einen vorgebbaren, applizierten zweiten Schwellwert unterschreitet. Somit schließt der schwächer belastete Leistungshalbleiterschalter früher als andere der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter. Vorteilhaft führt dies zu einer zusätzlichen Belastung des Leistungshalbleiterschalters, da sich der Strom beim Schließen des Halbleiters noch nicht auf die parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter verteilt. Umgekehrt analog verhält sich dies für das Öffnen des Leistungshalbleiterschalters: für stärker belastete Leistungshalbleiterschalter wird ein früherer, für schwächer belastete Leistungshalbleiterschalter wird ein späterer Zeitpunkt als Sollzeitpunkt ermittelt. As already shown, the value of the operating parameter correlates with the magnitude of the load of the power semiconductor switch. Therefore, the target time for the arrival Control of the power semiconductor switch for closing the power semiconductor switch a later time determined, in particular, when the operating parameter exceeds a predetermined, applied first threshold. Thus, the more heavily loaded power semiconductor switch closes later than others of the parallel connected power semiconductor switches. This advantageously leads to a relief of the power semiconductor switch, since the current already distributed when closing the semiconductor on the parallel-connected power semiconductor switches. Furthermore, a predetermined point in time for the activation of the power semiconductor switch for closing the power semiconductor switch is determined, in particular if the operating parameter falls below a prescribable, applied second threshold value. Thus, the lower loaded power semiconductor switch closes sooner than others of the parallel connected power semiconductor switches. This advantageously leads to an additional burden on the power semiconductor switch, since the current during the closing of the semiconductor is not yet distributed to the parallel-connected power semiconductor switches. Conversely, this is analogous to the opening of the power semiconductor switch: for more heavily loaded power semiconductor switches is a former, for weaker loaded power semiconductor switch a later time is determined as a target time.
Vorteilhaft wird ein Verfahren bereitgestellt, welches eine möglichst gleichmäßige Belastung oder Alterung der parallel geschalteten und betriebenen Leistungshalbleiterschalter ermöglicht. Advantageously, a method is provided which enables the most uniform possible loading or aging of the parallel-connected and operated power semiconductor switches.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren einen weiteren zusätzlichen Schritt auf: Ermitteln von jeweils einer Temperatur von mindestens einem ersten und einem zweiten der Leistungshalbleiterschalter, wobei eine Differenz der Temperaturen des ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalter als Betriebsparameter beim Ermitteln des Sollzeitpunktes verwendet wird. In another embodiment of the invention, the method has a further additional step: determining in each case a temperature of at least a first and a second of the power semiconductor switches, wherein a difference of the temperatures of the first and the second power semiconductor switch is used as the operating parameter in determining the desired time.
Bei den bisher beschriebenen Verfahren wurde der Sollzeitpunkt für einen Leistungshalbleiterschalter nur in Abhängigkeit des Betriebsparameters desselben Leistungshalbleiterschalters ermittelt. Bei dem vorliegenden Verfahren findet ein Vergleich des Betriebsparameters mit dem Betriebsparameter mindestens eines weiteren Leistungshalbleiterschalters statt, es wird eine Differenz gebildet. Vorteilhaft besteht somit die Möglichkeit, die Sollzeitpunkte nach den bisher beschriebenen Verfahren so zu ermitteln, dass die Differenz reduziert wird und somit eine gleichmäßige Belastung der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter erzielt wird. In the methods described so far, the setpoint time for a power semiconductor switch was determined only as a function of the operating parameter of the same power semiconductor switch. In the present method, a comparison of the operating parameter with the operating parameter of at least one further power semiconductor switch takes place, a difference is formed. The advantage is thus the Possibility to determine the target time points according to the previously described method so that the difference is reduced and thus a uniform load of the parallel-connected power semiconductor switches is achieved.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren einen weiteren zusätzlichen Schritt auf: Ermitteln jeweils eines Stroms durch mindestens einen ersten und einen zweiten der Leistungshalbleiterschalter, wobei eine Differenz der ermittelten Ströme des ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalters als Betriebsparameter beim Ermitteln des Sollzeitpunktes verwendet wird. In another embodiment of the invention, the method has a further additional step: determining a respective current through at least a first and a second of the power semiconductor switches, wherein a difference of the determined currents of the first and the second power semiconductor switch is used as the operating parameter in determining the desired time.
Bei dem vorliegenden Verfahren findet ebenfalls ein Vergleich der Betriebsparameter zweier Leistungshalbleiterschalter, in diesem Fall der Vergleich des Stroms durch einen Leistungshalbleiterschalter mit dem Strom durch einen zweiten Leistungshalbleiterschalter. Zur Auswertung des Vergleichs wird eine Differenz gebildet. Vorteilhaft besteht somit die Möglichkeit, die Sollzeitpunkte nach den bisher beschriebenen Verfahren so zu ermitteln, dass die Differenz reduziert wird und somit eine gleichmäßige Belastung der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter erzielt wird. The present method also compares the operating parameters of two power semiconductor switches, in this case the comparison of the current through a power semiconductor switch with the current through a second power semiconductor switch. To evaluate the comparison, a difference is formed. Advantageously, it is thus possible to determine the desired time points according to the methods described so far that the difference is reduced and thus a uniform load of the parallel-connected power semiconductor switches is achieved.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung werden beim Ermitteln der Sollzeitpunkte für das Ansteuern des mindestens ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalters Zeitpunkte in Abhängigkeit des Betriebsparameters ermittelt, insbesondere Zeitpunkte, deren Differenz proportional zur Größe des Betriebsparameters ist. In another embodiment of the invention, when determining the setpoint times for the activation of the at least first and the second power semiconductor switch, time points are determined as a function of the operating parameter, in particular times whose difference is proportional to the size of the operating parameter.
Vorliegend erfolgt die Ermittlung der Sollzeitpunkte in Abhängigkeit des Betriebsparameters, der die Größe der Abweichung der verglichenen Parameter, insbesondere Temperatur oder Strom zweier Leistungshalbleiterschalter, beschreibt. Insbesondere wird die Differenz zweier Sollzeitpunkte größer, je größer die Differenz deren Betriebsparameter ist, also je ausgeprägter der Unterschied ihrer Belastung ist. Vorteilhaft wird somit ein Verfahren geschaffen, welches eine schnelle Angleichung der Belastung parallel geschalteter ungleichmäßig belasteter Leistungshalbleiterschalter ermöglicht. In the present case, the setpoint times are determined as a function of the operating parameter, which describes the magnitude of the deviation of the compared parameters, in particular temperature or current of two power semiconductor switches. In particular, the difference between two setpoint times becomes greater, the greater the difference between their operating parameters, that is, the more pronounced the difference in their load. Advantageously, a method is thus provided which allows a rapid alignment of the load of parallel unevenly loaded power semiconductor switches.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung werden als parallel geschaltete In another embodiment of the invention are connected as a parallel
Leistungshalbleiterschalter mindestens teilweise parallel geschaltete Leistungs- halbleitermodule verwendet, wobei ein Leistungshalbleitermodul parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter umfasst. Power semiconductor switch at least partially connected in parallel power semiconductor module used, wherein a power semiconductor module comprises parallel-connected power semiconductor switch.
Das bedeutet, dass statt einzelnen einzeln ansteuerbaren parallel geschalteten Leistungshalbleiterschaltern mindestens teilweise parallel geschaltete Leistungshalbleitermodule verwendet werden. Ein Leistungshalbleitermodul entspricht dabei einer Parallelschaltung mehrerer Leistungshalbleiterschalter, deren Eingangs-, Ausgangs und Ansteueranschlüsse jeweils zusammengeführt sind. Solche Leistungshalbleitermodule sind in verschiedenen Größen und Leistungsklassen bekannt und werden für die Stromführung und Unterbrechung höherer elektrischer Leistungen mittels eines Ansteuersignais verwendet. This means that at least partially parallel connected power semiconductor modules are used instead of individual individually controllable parallel-connected power semiconductor switches. A power semiconductor module corresponds to a parallel connection of a plurality of power semiconductor switches whose input, output and drive connections are each combined. Such power semiconductor modules are known in various sizes and performance classes and are used for power management and interruption of higher electrical power by means of a drive signal.
Vorteilhaft wird somit ein Betrieb parallel geschalteter Leistungshalbleitermodule ermöglicht, bei dem die einzelnen Leistungshalbleitermodule ebenfalls gleichmäßiger belastet werden, als wenn alle Leistungshalbleitermodule mittels einem An- steuersignal angesteuert werden und aufgrund ihrer Bauteiltoleranzen oder ihrer unterschiedlichen Dimensionierung unterschiedlich schnell und sensitiv auf ein Advantageously, an operation of power semiconductor modules connected in parallel is thus made possible in which the individual power semiconductor modules are also loaded more uniformly than if all power semiconductor modules are controlled by means of a control signal and due to their component tolerances or their different dimensions different speed and sensitive to a
Ansteuersignal reagieren. Es ergeben sich somit für den Betrieb der parallel geschalteten Leistungshalbleitermodule vergleichbare Vorteile wie für den Betrieb parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter. Activation signal react. This results in comparable advantages for the operation of the parallel-connected power semiconductor modules as for the operation of parallel-connected power semiconductor switches.
Ferner wird ein Steuergerät zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter bereitgestellt. Das Steuergerät ist dazu ausgebildet, mindestens einen Sollzeitpunkt für das jeweilige Ansteuern mindestens eines der Leistungshalbleiterschalter in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters desLeistungshalbleiterschalters zu ermitteln und den mindestens einen Leistungshalbleiterschalter zu betreiben, wobei das Ansteuern zu dem ermittelten Sollzeitpunkt erfolgt. Furthermore, a control device for operating parallel-connected power semiconductor switches is provided. The control unit is designed to determine at least one set point in time for the respective activation of at least one of the power semiconductor switches as a function of at least one operating parameter of the power semiconductor switch and to operate the at least one power semiconductor switch, wherein the drive takes place at the determined setpoint time.
Erfindungsgemäß ermittelt das Steuergerät in Abhängigkeit eines Betriebsparameters des Leistungshalbleiterschalters mindestens einen Zeitpunkt als Sollzeitpunkt für die individuelle Ansteuerung eines Leistungshalbleiterschalters und steuert den entsprechenden Leistungshalbleiterschalter zu diesem Sollzeitpunkt an. Idealerweise wird für jeden einzelnen der Leistungshalbleiterschalter ein entsprechender Sollzeitpunkt ermittelt, aber auch die Ermittlung eines Sollzeitpunktes für einen oder eine Gruppe, zum Beispiel ein Leistungshalbleiterschaltermodul, der parallel zu schaltenden Leistungshalbleiterschalter ist vorteilhaft. According to the invention, the control unit determines, as a function of an operating parameter of the power semiconductor switch, at least one point in time as desired time for the individual activation of a power semiconductor switch and controls the corresponding power semiconductor switch at this setpoint time. Ideally, a corresponding setpoint time is determined for each individual power semiconductor switch, but also the determination of a setpoint time for one or a group, for Example, a power semiconductor switch module, the parallel to be switched power semiconductor switch is advantageous.
Vorteilhaft wird somit ein Steuergerät geschaffen, welches eine zeitlich individuelle An Steuerung parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter ermöglicht und damit eine gleichmäßigere Belastung und Alterung der Leistungshalbleiterschalter ermöglicht.  Advantageously, thus, a control device is provided which allows a temporally individual control of parallel-connected power semiconductor switch and thus allows a more uniform load and aging of the power semiconductor switches.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung weist das Steuergerät mindestens eine Ansteuerlogik auf, die dazu ausgebildet ist, den Wert mindestens eines Betriebsparameters zu empfangen und in Abhängigkeit des Betriebsparameters mindestens einen Sollzeitpunkt für die Ansteuerung des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters z ermitteln und den mindestens einen Leistungshalbleiterschalter zum Sollzeitpunkt anzusteuern. In another embodiment of the invention, the control unit has at least one control logic which is designed to receive the value of at least one operating parameter and determine at least one desired time for driving the at least one power semiconductor switch z depending on the operating parameter and the at least one power semiconductor switch at the desired time head for.
Dies bedeutet, dass mindestens eine Ansteuerlogik, zum Beispiel ein Mikroprozessor vorgesehen ist, die den Wert eines Betriebsparameters empfängt und in Abhängigkeit des Betriebsparameters mindestens einen Sollzeitpunkt für die Ansteuerung des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters ermittelt. Weiter steuert die Ansteuerlogik den Leistungshalbleiterschalter zum Sollzeitpunkt an. This means that at least one control logic, for example a microprocessor, is provided, which receives the value of an operating parameter and determines at least one desired time for the activation of the at least one power semiconductor switch as a function of the operating parameter. Further, the drive logic drives the power semiconductor switch to the target time.
Vorteilhaft wird somit mindestens eine Ansteuerlogik bereitgestellt, welche eine Beeinflussung der individuellen Belastung parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter ermöglicht, insbesondere eine Einstellung der gleichmäßigen Belastung parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter. Advantageously, at least one control logic is thus provided, which makes it possible to influence the individual load of parallel-connected power semiconductor switches, in particular an adjustment of the uniform load of parallel-connected power semiconductor switches.
Ferner wird ein elektrisches System mit parallel geschalteten Leistungshalbleiterschaltern bereitgestellt mit einem Steuergerät zum Betreiben der parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter. Furthermore, an electrical system with parallel-connected power semiconductor switches is provided with a control device for operating the parallel-connected power semiconductor switches.
Vorteilhaft wird somit ein elektrisches System mit parallel geschalteten Leistungshalbleiterschaltern bereit gestellt, welches den Betrieb parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter derart ermöglicht, dass dies möglichst gleichmäßig belastet werden. Advantageously, an electrical system with power semiconductor switches connected in parallel is thus provided, which enables the operation of power semiconductor switches connected in parallel in such a way that they are loaded as evenly as possible.
Ferner wird ein Computerprogramm bereitgestellt, das ausgebildet ist, alle Schritte eines der oben beschriebenen Verfahren auszuführen. Ferner wird ein maschinenlesbares Speichermedium bereitgestellt, auf dem das beschriebene Computerprogramm gespeichert ist. Furthermore, a computer program is provided which is designed to carry out all the steps of one of the methods described above. Furthermore, a machine-readable storage medium is provided on which the computer program described is stored.
Es versteht sich, dass die Merkmale, Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend auf das erfindungsgemäße Steuergerät bzw. auf das elektrische System und umgekehrt zutreffen bzw. anwendbar sind. It is understood that the features, properties and advantages of the method according to the invention apply correspondingly to the control unit according to the invention or to the electrical system and vice versa.
Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Further features and advantages of embodiments of the invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der Zeichnung Short description of the drawing
Im folgenden soll die Erfindung anhand einiger Figuren näher erläutert werden. Dazu zeigen: In the following the invention will be explained in more detail with reference to some figures. To show:
Figur 1 Ein elektrisches System mit einem Steuergerät in einer schematischen Darstellung Figure 1 An electrical system with a control device in a schematic representation
Figur 2 Ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter FIG. 2 shows a flow chart for a method for operating parallel-connected power semiconductor switches
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Die Figur 1 zeigt ein elektrisches System 10 in einer schematischen Darstellung. Das elektrische System 10 umfasst Leistungshalbleiterschalter LH1, LH2, LH3..LHn, die parallel geschaltet sind und im geschlossenen Zustand einen elektrischen Strom von dem Potential T+ zu dem Potential T- leiten und im offenen Zustand die Potentiale trennen. Die Gateanschlüsse der Leistungshalbleiterschalter LHl..LHn sind mit den jeweiligen Ansteuerlogiken ALEL.ALEn verbunden. In der Darstellung ist jeweils ein Leistungshalbleiterschalter LHn mit einer Ansteuerlogik ALEn verbunden. Innerhalb der Ansteuerlogiken ALEL.ALEn werden die jeweiligen Sollzeitpunkte zur Ansteuerung der jeweiligen parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter LHn ermittelt. Entsprechend wird zu den jeweiligen Sollzeitpunkten zum Schließen der Leistungshalbleiterschalter LHn die Spannung an den jeweiligen Gateanschlüssen angelegt oder zum Öffnen der Leistungshalbleiterschalter LHn die anliegende Spannung an dem Gateanschluss invertiert oder gegen GND geschaltet oder insbesondere reduziert oder weggenommen. Parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter LHn sind mehrere, also eine Vielzahl von Leistungshalbleiterschaltern LHn, die gewöhnlich in Abhängigkeit eines gemeinsamen Signals angesteuert werden. In der Figur ist eine entsprechende Ansteuerung R dargestellt, die beispielsweise als ein Maschinenregler oder ein PWM-Regler (ein Pulsweitenmodulations- Regler) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß wird das gemeinsame Signal der Ansteuerung R parallel an die Ansteuerlogiken ALEn übertragen. In Abhängigkeit des gemeinsamen Signals und den Betriebsparametern der Leistungshalbleiterschalter LHn wird dann innerhalb einer Ansteuerlogik ALEn ein individueller Sollzeitpunkt zur Ansteuerung des Leistungshalbleiterschalters LHn ermittelt, zu dem dann der an die jeweilige Ansteuerlogik angeschlossene Leistungshalbleiterschalter LHn angesteuert wird. FIG. 1 shows an electrical system 10 in a schematic representation. The electrical system 10 comprises power semiconductor switches LH1, LH2, LH3..LHn, which are connected in parallel and in the closed state conduct an electric current from the potential T + to the potential T- and in the open state separate the potentials. The gate terminals of the power semiconductor switches LHl..LHn are connected to the respective control logic ALEL.ALn. In the illustration, a respective power semiconductor switch LHn is connected to a drive logic ALEn. Within the control logics ALEL.ALN, the respective setpoint times for controlling the respective parallel-connected power semiconductor switches LHn are determined. Accordingly, at the respective target times for closing the power semiconductor switch LHn, the voltage is applied to the respective gate terminals or, for opening the power semiconductor switches LHn, the applied voltage at the gate terminal is inverted or switched to GND or, in particular, reduced or removed. Parallel-connected power semiconductor switches LHn are a plurality, that is, a plurality of power semiconductor switches LHn, which are usually driven in response to a common signal. In the figure, a corresponding control R is shown, which is designed for example as a machine controller or a PWM controller (a pulse width modulation controller). According to the invention, the common signal of the drive R is transmitted in parallel to the drive logic ALEn. Depending on the common signal and the operating parameters of the power semiconductor switch LHn, an individual desired time for driving the power semiconductor switch LHn is then determined within a drive logic ALEn, to which the power semiconductor switch LHn connected to the respective drive logic is then driven.
Insbesondere ist auch eine Verbindung einer Ansteuerlogik ALEn mit mehreren Gateanschlüssen einer Gruppe von LHn möglich, wobei dann für die einzelnen Leistungshalbleiterschalter LHn innerhalb der Gruppe nur ein gemeinsamer Sollzeitpunkt zur Ansteuerung der LHn innerhalb der Gruppe ermittelt wird. Die Ansteuerlogiken empfangen Informationen bezüglich der Betriebsparameter eines Leistungshalbleiterschalters LHn (oder einer Gruppe von Leistungshalbleiterschaltern LHn). Beispielhaft sind dazu in der Figur 1 Temperatursensoren Tl..Tn dargestellt, die die jeweilige Tem- peratur des Leistungshalbleiterschalters LHn (oder der Gruppe von LHn) der entsprechenden Ansteuerlogik ALEn bereitstellen. Die Temperatursensoren können direkt an den einzelnen Leistungshalbleiterschaltern angebracht sein. Auch eine andere Position der Temperatursensoren ist denkbar, wenn der ermittelte Temperarturwert einem entsprechenden Leistungshalbleiterschalter LHn (oder der Gruppe von LHn) zugeordnet werden kann und daraus auf die Temperatur des entsprechenden Leistungshalbleiterschalter LHn (oder der Gruppe von LHn) geschlossen werden kann. Ebenso können die Stöme II.. In durch die Leistungshalbleiterschalter gemessen und der entsprechenden Ansteuerlogik ALEn bereitgestellt werden. Die Messung der Ströme II.. In wird beispielsweise wie dargestellt mittels Sense Ausgängen der Leistungshalbleiterschalter LHn erfasst. Auch hier sind andere Varianten zur Messung des Stroms denkbar. Es sollte wiederum möglich sein, einen ermittelten Stromwert dem dazugehörigen Leistungshalbleiterschalter LHn (oder der Gruppe von LHn) zuzuordnen. In particular, it is also possible to connect a drive logic ALEn with a plurality of gate terminals of a group of LHn, in which case only one common setpoint time for driving the LHn within the group is determined for the individual power semiconductor switches LHn within the group. The drive logic receives information regarding the operating parameters of a power semiconductor switch LHn (or a group of power semiconductor switches LHn). By way of example, temperature sensors Tl..Tn are shown in FIG. 1, which show the respective temperatures. supply the power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) to the corresponding drive logic ALEn. The temperature sensors can be mounted directly on the individual power semiconductor switches. A different position of the temperature sensors is also conceivable if the determined temperature value can be assigned to a corresponding power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) and from this the temperature of the corresponding power semiconductor switch LHn (or the group of LHn) can be deduced. Similarly, the currents II .. In measured by the power semiconductor switches and the corresponding drive logic ALEn be provided. The measurement of the currents II. In, for example, as shown by means of sense outputs of the power semiconductor switch LHn detected. Again, other variants for measuring the current conceivable. Again, it should be possible to associate a detected current value with the associated power semiconductor switch LHn (or the group of LHn).
In Abhängigkeit der ermittelten Temperaturen und oder der ermittelten Ströme ermittelt das Steuergerät jeweils die Sollzeitpunkte. Insbesondere bei einer kombinierten Ermittlung der Sollgrößen in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturen und Ströme ist eine noch exaktere Vorgabe der Sollzeitpunkte möglich. Entsprechend der Darstellung um- fasst das Steuergerät SG sowohl die gemeinsame Ansteuerung R als auch die einzelnen Ansteuerlogiken ALEn. Gleichermaßen ist aber auch eine räumliche Trennung der gemeinsamen Ansteuerung R von den Ansteuerlogiken ALEn möglich. Insbesondere ist die Anordnung der Ansteuerlogiken ALEn im leistungselektronischen Bereich, möglichst nahe an den Leistungshalbleiterschaltern LHn, vorteilhaft. Somit wird eine noch exaktere, da direkter und ungestörter, Ansteuerung der Leistungshalbleiterschalter zu den ermittelten Sollzeitpunkten möglich. Wie in der Figur 1 dargestellt, ist insbesondere ein Informationsaustausch der Ansteuerlogiken untereinander vorgesehen. Dies ermöglicht eine Ermittlung der jeweiligen Sollzeitpunkte nicht nur in Abhängigkeit des anzusteuernden Leistungshalbleiterschalter LHn, sondern auch in Abhängigkeit der Betriebsparameter oder der ermittelten Sollzeitpunkte der weiteren parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalter LHn. Dies beschleunigt insbesondere die Ermittlung der Sollzeitpunkte dafür, dass eine möglichst gleichmäßige Belastung über alle Leistungshalbleiterschalter LHn eingestellt wird. Depending on the determined temperatures and / or the determined currents, the control unit determines the desired times in each case. Particularly in the case of a combined determination of the setpoint variables as a function of the determined temperatures and currents, an even more exact predefinition of the setpoint times is possible. As shown, the control unit SG includes both the common control R and the individual control logic ALEn. Equally, however, a spatial separation of the common control R of the control logic ALEn is possible. In particular, the arrangement of the control logic ALEn in the power electronics area, as close as possible to the power semiconductor switches LHn, advantageous. Thus, an even more exact, since direct and undisturbed, control of the power semiconductor switch to the determined target times possible. As shown in FIG. 1, an information exchange of the control logics with one another is provided in particular. This makes it possible to determine the respective setpoint times not only as a function of the power semiconductor switch LHn to be controlled, but also as a function of the operating parameters or the determined setpoint times of the further parallel-connected power semiconductor switches LHn. In particular, this accelerates the determination of the setpoint times for setting as uniform a load as possible across all the power semiconductor switches LHn.
Die Figur 2 zeigt ein Verfahren 200 zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter. Mit Schritt 210 startet das Verfahren. In Schritt 220 wird ein Sollzeitpunkt für das Ansteuern mindestens eines der Leistungshalbleiterschalter LHl..LHn in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters LHl..LHn ermittelt. Mit Schritt 230 wird der Leistungshalbleiterschalter betrieben, wobei das Ansteuern zu dem ermittelten Sollzeitpunkt erfolgt. Mit Schritt 240 endet das Verfahren. FIG. 2 shows a method 200 for operating parallel-connected power semiconductor switches. The method starts with step 210. In step 220, a target time for the control of at least one of the power semiconductor switches LHl..LHn determined as a function of at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch LHl..LHn. In step 230, the power semiconductor switch is operated, wherein the driving takes place at the determined target time. At step 240, the process ends.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter (LHL.LHn) mit den Schritten: 1. Method for operating parallel-connected power semiconductor switches (LHL.LHn) with the steps:
Ermitteln (220) mindestens eines Sollzeitpunktes für das jeweilige Ansteuern mindestens eines der Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters (LHl..LHn), Determining (220) at least one desired time for the respective activation of at least one of the power semiconductor switches (LH1..LHn) as a function of at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch (LH1..LHn),
Betreiben (230) des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters Operating (230) the at least one power semiconductor switch
(LHl..LHn), wobei das Ansteuern des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters zu dem ermittelten Sollzeitpunkt erfolgt.  (LHl..LHn), wherein the driving of the at least one power semiconductor switch takes place at the determined setpoint time.
2. Verfahren nach Anspruch 1 mit dem zusätzlichen Schritt: 2. The method of claim 1 with the additional step:
Ermitteln von mindestens einer Temperatur (Tl..Tn) des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters (LHl..LHn), wobei die ermittelte Temperatur (Tl..Tn) als Betriebsparameter beim Ermitteln (220) des Sollzeitpunktes verwendet wird. Determining at least one temperature (Tl..Tn) of the at least one power semiconductor switch (LHl..LHn), wherein the determined temperature (Tl..Tn) is used as an operating parameter in determining (220) of the desired time.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit dem zusätzlichen Schritt: 3. The method according to any one of the preceding claims with the additional step:
Ermitteln von einem Strom (Sl..Sn) durch den mindestens einen Leistungshalbleiterschalter (LHL.LHn), wobei der ermittelte Strom (Sl..Sn) als Betriebsparameter beim Ermitteln (220) des Sollzeitpunktes verwendet wird. Determining a current (Sl..Sn) by the at least one power semiconductor switch (LHL.LHn), wherein the determined current (Sl..Sn) is used as an operating parameter in determining (220) of the desired time.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. The method according to any one of the preceding claims,
wobei das Ansteuern das Öffnen oder das Schließen des Leistungshalbleiterschalters (LHL.LHn) auslöst,  wherein the triggering triggers the opening or closing of the power semiconductor switch (LHL.LHn),
und als Sollzeitpunkt zum Schließen des Leistungshalbleiterschalters (LHL.LHn) ein späterer Zeitpunkt ermittelt wird, je größer der Betriebspara- meter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer erster Schwellwert überschritten wird, oder als Sollzeitpunkt zum Schließen ein früherer Zeitpunkt ermittelt wird, je kleiner der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer zweiter Schwellwert unterschritten wird, und/ oder als Sollzeitpunkt zum Öffnen des Leistungshalbleiterschalters ein früherer Zeitpunkt ermittelt wird, je größer der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer dritter Schwellwert überschritten wird, oder als Sollzeitpunkt zum Öffnen ein späterer Zeitpunkt ermittelt wird, je kleiner der Betriebsparameter ist, insbesondere wenn ein vorgebbarer vierter Schwellwert unterschritten wird. and, as the desired time for closing the power semiconductor switch (LHL.LHn), a later point in time is determined, the larger the operating parameter is meter, in particular if a predeterminable first threshold value is exceeded, or as a target time for closing an earlier time is determined, the smaller the operating parameter, in particular if a predetermined second threshold is exceeded, and / or as a target time for opening the power semiconductor switch an earlier date is determined, the larger the operating parameter is, in particular if a predefinable third threshold is exceeded, or is determined as a target time for opening a later time, the smaller the operating parameter, in particular if a predefinable fourth threshold is exceeded.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit dem zusätzlichen Schritt: Method according to one of the preceding claims, with the additional step:
Ermitteln von jeweils einer Temperatur (Tl..Tn) von mindestens einem ersten und einem zweiten der Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn), wobei eine Differenz der Temperaturen des ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) als Betriebsparameter beim Ermitteln (220) des Sollzeitpunktes verwendet wird. Determining in each case a temperature (Tl..Tn) of at least a first and a second of the power semiconductor switch (LHl..LHn), wherein a difference in the temperatures of the first and the second power semiconductor switch (LHl..LHn) as operating parameters in determining (220 ) of the target time is used.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit dem zusätzlichen Schritt: Method according to one of the preceding claims, with the additional step:
Ermitteln jeweils eines Stroms (Sl..Sn) durch mindestens einen ersten und einen zweiten der Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn), wobei eine Differenz der ermittelten Ströme des ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalters (LHl..LHn) als Betriebsparameter beim Ermitteln (220) des Sollzeitpunktes verwendet wird. Determining a respective current (Sl..Sn) by at least a first and a second of the power semiconductor switch (LHl..LHn), wherein a difference of the determined currents of the first and the second power semiconductor switch (LHl..LHn) as operating parameters in determining (220 ) of the target time is used.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, Method according to one of claims 5 or 6,
wobei die Ermittlung der Sollzeitpunkte für das Ansteuern des mindestens ersten und des zweiten Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) in Abhängigkeit des Betriebsparameters erfolgt. wherein the determination of the desired time points for driving the at least first and the second power semiconductor switch (LHl..LHn) takes place as a function of the operating parameter.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 8. The method according to any one of the preceding claims,
wobei als parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) mindestens teilweise parallel geschaltete Leistungshalbleitermodule verwendet werden, wobei ein Leistungshalbleitermodul parallel geschaltete Leistungshalbleiterschalter umfasst.  wherein at least partially parallel connected power semiconductor modules are used as parallel-connected power semiconductor switches (LHl..LHn), wherein a power semiconductor module comprises parallel-connected power semiconductor switches.
9. Steuergerät (SG) zum Betreiben parallel geschalteter Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn), wobei das Steuergerät (SG) ausgebildet ist, 9. control unit (SG) for operating parallel-connected power semiconductor switches (LHl..LHn), wherein the control unit (SG) is formed,
mindestens einen Sollzeitpunkt für das jeweilige Ansteuern mindestens eines der Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters (LHl..LHn) zu ermitteln und den mindestens einen Leistungshalbleiterschalter (LHl..LHn) zu betreiben, wobei das Ansteuern des mindestens einen Leistungshalbleiterschalters zu dem ermittelten Sollzeitpunkt erfolgt.  to determine at least one desired time for the respective activation of at least one of the power semiconductor switches (LHl..LHn) as a function of at least one operating parameter of the at least one power semiconductor switch (LHl..LHn) and to operate the at least one power semiconductor switch (LHl..LHn), wherein the Controlling the at least one power semiconductor switch to the determined target time takes place.
10. Steuergerät (SG) nach Anspruch 9, 10. Control device (SG) according to claim 9,
wobei das Steuergerät mindestens eine Ansteuerlogik (ALEL.ALEn) aufweist, die dazu ausgebildet ist, den Wert des mindestens einen Betriebsparameters zu empfangen und in Abhängigkeit des Betriebsparameters mindestens einen Sollzeitpunkt für das Ansteuern des mindestens einen  wherein the control unit has at least one control logic (ALEL.ALN), which is designed to receive the value of the at least one operating parameter and, depending on the operating parameter, at least one desired time for the activation of the at least one
Leistungshalbleiterschalteres (LHl..LHn) zu ermitteln und den mindestens einen Leistungshalbleiterschalter zum Sollzeitpunkt anzusteuern.  Power semiconductor switch (LHl..LHn) to determine and to control the at least one power semiconductor switch to the target time.
11. Elektrisches System (10) mit parallel geschalteten Leistungshalbleiterschalt- eren (LHl..LHn), mit einem Steuergerät (SG) nach Anspruch 9. 11. Electrical system (10) with parallel-connected Leistungshalbleiterschalt- eren (LHl..LHn), with a control device (SG) according to claim 9.
12. Computerprogramm, das ausgebildet ist, alle Schritte eines der Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen. A computer program configured to perform all the steps of one of the methods of any one of claims 1 to 8.
13. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gemäß Anspruch 12 gespeichert ist. 13. A machine-readable storage medium on which the computer program according to claim 12 is stored.
PCT/EP2015/072314 2014-11-26 2015-09-29 Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel WO2016082990A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014224167.7 2014-11-26
DE102014224167.7A DE102014224167A1 (en) 2014-11-26 2014-11-26 Method and device for operating parallel-connected power semiconductor switches

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016082990A1 true WO2016082990A1 (en) 2016-06-02

Family

ID=54207503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/072314 WO2016082990A1 (en) 2014-11-26 2015-09-29 Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014224167A1 (en)
WO (1) WO2016082990A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0524398A2 (en) * 1991-07-23 1993-01-27 Kabushiki Kaisha Meidensha Circuit for controlling output current balance between parallel driven PWM-type power inverting units
DE69023560T2 (en) * 1989-07-20 1996-07-18 Gen Electric Method and device for achieving a uniform current distribution in switching devices arranged in parallel.
JP2009135626A (en) * 2007-11-29 2009-06-18 Mitsubishi Electric Corp Parallel driving device
EP2211454A1 (en) * 2009-01-27 2010-07-28 Abb Oy Load balancing of parallel connected inverter modules
WO2011120728A2 (en) 2010-04-01 2011-10-06 Robert Bosch Gmbh Circuit arrangement having at least two parallel-connected inverter modules, method for parallel connection of at least two inverter modules, and circuit mount for a gate driver circuit for an inverter module
US20130176752A1 (en) * 2012-01-06 2013-07-11 General Electric Company Adaptive power conversion system
US20130300400A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Chengdu Monolithic Power Systems Co., Ltd. Synchronous rectification circuit and associated zero-crossing detection method
GB2504361A (en) * 2012-07-27 2014-01-29 Control Tech Ltd Controlling parallel inverter switching modules
WO2014069525A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 ローム株式会社 Electronic circuit

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69023560T2 (en) * 1989-07-20 1996-07-18 Gen Electric Method and device for achieving a uniform current distribution in switching devices arranged in parallel.
EP0524398A2 (en) * 1991-07-23 1993-01-27 Kabushiki Kaisha Meidensha Circuit for controlling output current balance between parallel driven PWM-type power inverting units
JP2009135626A (en) * 2007-11-29 2009-06-18 Mitsubishi Electric Corp Parallel driving device
EP2211454A1 (en) * 2009-01-27 2010-07-28 Abb Oy Load balancing of parallel connected inverter modules
WO2011120728A2 (en) 2010-04-01 2011-10-06 Robert Bosch Gmbh Circuit arrangement having at least two parallel-connected inverter modules, method for parallel connection of at least two inverter modules, and circuit mount for a gate driver circuit for an inverter module
US20130176752A1 (en) * 2012-01-06 2013-07-11 General Electric Company Adaptive power conversion system
US20130300400A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Chengdu Monolithic Power Systems Co., Ltd. Synchronous rectification circuit and associated zero-crossing detection method
GB2504361A (en) * 2012-07-27 2014-01-29 Control Tech Ltd Controlling parallel inverter switching modules
WO2014069525A1 (en) * 2012-10-31 2014-05-08 ローム株式会社 Electronic circuit

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014224167A1 (en) 2016-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3224950B1 (en) Method and device for controlling power semiconductor switches connected in parallel
DE102016217660B4 (en) High voltage pre-tensioning system and control method
DE102011009672A1 (en) Electric heating, vehicle with electric heating and method of controlling an electric heater
EP3224934B1 (en) Method and device for controlling power semiconductor switches connected in parallel
DE10351843A1 (en) Determining temperature of power semiconductor in inverter determines load current and voltage drop if current is within given region
DE102012209276B4 (en) Control device for semiconductor switches of an inverter, drive system and method for controlling an inverter
DE102008051074B4 (en) Method and apparatus for monitoring a load driven by a power semiconductor switch
WO2010121896A1 (en) Charging circuit for a charge accumulator and method for charging the same
DE102014202717B3 (en) System for determining the capacitance of a DC link capacitor and method for driving an inverter
EP3580826B1 (en) Method for determining the maximum possible output of a pv system, and pv system
WO2016082967A1 (en) Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel
EP2994985B1 (en) Halfbridge controller
DE102018205513B3 (en) Method for monitoring a thermal contact between a battery cell and a temperature sensor, temperature sensor unit, battery and motor vehicle
DE2757334C2 (en) Circuit for electrically operated heating or warming devices, in particular flexible warming devices
DE102010005671B3 (en) Method for controlling heater utilized for heating intake air of engine of motor vehicle, involves generating output signals of comparator and control signal using voltage pulses, where beginning and end of voltage pulses are preset
WO2016082990A1 (en) Method and device for operating power semiconductor switches connected in parallel
DE102019210566A1 (en) Device and method for measuring a current flowing through a PWM-controlled inductive load
EP2965421B1 (en) Detection of a wire breakage for operating a brushless direct current motor
DE102012008999B3 (en) Method for controlling a power supply and device
DE102015009662B3 (en) Apparatus and method for operating an electronic device having at least one electrical load
DE102020103166A1 (en) Procedure for preheating an intermediate circuit capacitance
DE102019126136A1 (en) Method and device for determining temperature information describing a temperature of a resistance temperature sensor, inverter, vehicle and computer program
DE102019214536A1 (en) Method for operating a power converter
DE102017209473A1 (en) Method for operating an electric vehicle
DE102008053816A1 (en) Inductive resistor and Ohm's resistor protecting method for vehicle i.e. motor vehicle, involves providing diagnosis module for evaluating distribution of control current during active control of inductive resistor and Ohm's resistor

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15771580

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15771580

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1