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1. WO2022135808 - VERFAHREN ZUM ANSTEUERN EINES LEISTUNGSHALBLEITERSCHALTERS, ANSTEUERSCHALTUNG FÜR EINEN LEISTUNGSHALBLEITERSCHALTER SOWIE ELEKTRONISCHER SCHUTZSCHALTER

Veröffentlichungsnummer WO/2022/135808
Veröffentlichungsdatum 30.06.2022
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2021/082506
Internationales Anmeldedatum 22.11.2021
IPC
H03K 17/082 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
03Grundlegende elektronische Schaltkreise
KImpulstechnik
17Kontaktloses elektronisches Schalten oder Austasten, d.h. nicht durch Öffnen oder Schließen von Kontakten bewirkt
08Ausbildung von Schaltern zum Schutz vor Überstrom oder Überspannung
082mit Rückführung vom Ausgangskreis zum Steuerkreis
H02H 3/08 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
02Erzeugung, Umwandlung oder Verteilung von elektrischer Energie
HSchutzschaltungsanordnungen
3Schutzschaltungsanordnungen zum selbsttätigen Abschalten, die unmittelbar auf ein unerwünschtes Abweichen von normalen elektrischen Betriebsbedingungen ansprechen, mit oder ohne nachfolgendes Wiedereinschalten
08auf Überstrom ansprechend
H03K 17/687 2006.1
HSektion H Elektrotechnik
03Grundlegende elektronische Schaltkreise
KImpulstechnik
17Kontaktloses elektronisches Schalten oder Austasten, d.h. nicht durch Öffnen oder Schließen von Kontakten bewirkt
51gekennzeichnet durch die verwendeten spezifischen Bauelemente
56mit Halbleiterbauelementen als aktive Bauelemente
687mit Feldeffekttransistoren
CPC
H03K 17/0822
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
KPULSE TECHNIQUE
17Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
08Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
082by feedback from the output to the control circuit
0822in field-effect transistor switches
H03K 17/6874
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
KPULSE TECHNIQUE
17Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
51characterised by the components used
56by the use, as active elements, of semiconductor devices
687the devices being field-effect transistors
6871the output circuit comprising more than one controlled field-effect transistor
6874in a symmetrical configuration
H03K 2217/0009
HELECTRICITY
03BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY
KPULSE TECHNIQUE
2217Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
0009AC switches, i.e. delivering AC power to a load
Anmelder
  • SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT [DE]/[DE]
Erfinder
  • TANNHÄUSER, Marvin
  • DÖBLER, Fabian
Prioritätsdaten
10 2020 216 405.321.12.2020DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (de)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUM ANSTEUERN EINES LEISTUNGSHALBLEITERSCHALTERS, ANSTEUERSCHALTUNG FÜR EINEN LEISTUNGSHALBLEITERSCHALTER SOWIE ELEKTRONISCHER SCHUTZSCHALTER
(EN) METHOD FOR ACTUATING A SEMICONDUCTOR POWER SWITCH, ACTUATION CIRCUIT FOR A SEMICONDUCTOR POWER SWITCH, AND ELECTRONIC CIRCUIT BREAKER
(FR) PROCÉDÉ D'ACTIONNEMENT D'UN COMMUTATEUR D'ALIMENTATION À SEMI-CONDUCTEUR, CIRCUIT D'ACTIONNEMENT D'UN COMMUTATEUR D'ALIMENTATION À SEMI-CONDUCTEUR ET DISJONCTEUR ÉLECTRONIQUE
Zusammenfassung
(DE) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern eines Leistungshalbleiterschalters (14A, 14B) eines Wechselstromkreises, der durch den Leistungshalbleiterschalter ein- und/oder ausschaltbar ist. Das Verfahren weist folgenden Schritte auf: a) Ermitteln eines Momentanstromwertes und eines Momentanspannungswertes des Wechselstromkreises. b) Ermitteln, ob der Momentanstromwert einen vorgebbaren Maximalwert überschreitet. Falls ja, c1) Erzeugen eines Ansteuersignals zum Ausschalten des Stromkreises sowie c2) Erzeugen eines Ansteuersignals zum Einschalten des Stromkreises innerhalb einer Zeitspanne ab Erzeugen des Ansteuersignals zum Ausschalten des Stromkreises, wobei die Zeitspanne kleiner oder gleich der Periodendauer der Spannung ist, und c3) Ermitteln, ob der Momentanstromwert nach dem Einschalten des Stromkreises einen vorgebbaren Maximalwert, der dem vorherigen Maximalwert entspricht oder kleiner als der vorherige Maximalwert ist, überschreitet. Falls ja werden die Schritte c1), c2) und c3) wiederholt. In einem Schritt d) wird ein Fehlerfall erkannt und das Ansteuersignal zum Trennen des Stromkreises dauerhaft ausgegeben sowie des Verfahrens beendet, wenn die Zahl der Wiederholungen der Schritte c1), c2), c3) einen Wert n überschreitet. Ansonsten wird in Schritt e) das Ansteuersignal zum Einschalten des Stromkreises fortgesetzt erzeugt, falls in Schritt b) oder in Schritt c3) ermittelt wurde, dass der Momentanstromwert den jeweiligen Maximalwert unterschreitet, und das Verfahren mit Schritt a) fortgesetzt.
(EN) The invention relates to a method for actuating a semiconductor power switch (14A, 14B) of an AC circuit which can be activated or deactivated by the semiconductor power switch. The method has the following steps: a) ascertaining the present current value and the present voltage value of the AC circuit; b) ascertaining whether the present current value exceeds a specifiable maximum value and if so, c1) generating an actuation signal for deactivating the current circuit, c2) generating an actuation signal for activating the current circuit within a period of time after generating the actuation signal for deactivating the current circuit, wherein the period of time is less than or equal to the period duration of the voltage, and c3) ascertaining whether the present current value exceeds a specifiable maximum value, which corresponds to the previous maximum value or is less than the previous maximum value, after activating the current circuit. If so, steps c1), c2), and c3) are repeated. In step d), a malfunction is detected, and the actuation signal is permanently output in order to disconnect the current circuit, and the method is terminated if the number of repetitions of steps c1), c2), and c3) exceeds a value n. Otherwise, in step e), the actuation signal for activating the current circuit is continued to be generated if, in step b) or step c3), it was ascertained that the present current value exceeds the respective maximum value, and the method is continued with step a).
(FR) L'invention se rapporte à un procédé d'actionnement d'un commutateur d'alimentation à semi-conducteur (14A, 14B) d'un circuit CA pouvant être activé ou désactivé par le commutateur d'alimentation à semi-conducteur. Le procédé consiste : a) à déterminer la valeur de courant en cours et la valeur de tension en cours du circuit CA ; b) à déterminer si la valeur de courant en cours dépasse une valeur maximale pouvant être prédéfinie et si tel est le cas, c1) à générer un signal d'actionnement pour désactiver le circuit de courant, c2) à générer un signal d'actionnement pour activer le circuit de courant dans une période postérieure à la génération du signal d'actionnement pour désactiver le circuit de courant, la période étant inférieure ou égale à la durée de la période de la tension, et c3) à déterminer si la valeur de courant en cours dépasse une valeur maximale pouvant être prédéfinie, qui correspond à la valeur maximale précédente ou est inférieure à la valeur maximale précédente, après activation du circuit de courant. Si tel est le cas, les étapes c1), c2) et c3) sont répétées. Dans l'étape d), un dysfonctionnement est détecté, et le signal d'actionnement est émis en permanence afin de déconnecter le circuit de courant, et le procédé est arrêté si le nombre de répétitions des étapes c1), c2), et c3) dépasse une valeur n. Sinon, à l'étape e), la génération du signal d'actionnement pour activer le circuit de courant est poursuivie si, dans l'étape b) ou étape c3), il a été déterminé que la valeur de courant en cours dépasse la valeur maximale respective, et le procédé est poursuivi par l'étape a).
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