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Messung der Gate-Source-Spannung von High-Side-Ausgangsstufen in Smart-und verwandten Technologien

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017086D
Original Publication Date: 1999-Oct-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-22
Document File: 2 page(s) / 17K

Publishing Venue

Siemens

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Axel Christoph: AUTHOR

Abstract

Bisher konnte die Gate-Source-Spannung eines in einem Substrat angeordneten Leistungstransistors (LTR) von High-Side Ausgangsstufen mit nur sehr hohem Aufwand gemessen werden. In Fig. 1 ist eine Schaltung dargestellt, mit der die Gate-Source-Spannung des LTR gemessen werden kann, ohne daß die Spannung eines p-Gebietes über Substratspannung wandern kann. Für die Messung wird die Gate-Source-Spannung auf einen der Logik zugänglichen Pegel gewandelt.

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Bauelemente

Messung der Gate-Source-Spannung von High-Side-Ausgangsstufen inSmart- und verwandten Technologien

Idee: Axel Christoph, Villach (Österreich)

Bisher konnte die Gate-Source-Spannung eines in einem Substrat angeordnetenLeistungstransistors (LTR) von High-Side Ausgangsstufen mit nur sehr hohem Aufwand gemessenwerden.

In Fig. 1 ist eine Schaltung dargestellt, mit der die Gate-Source-Spannung des LTR gemessenwerden kann, ohne daß die Spannung eines p-Gebietes über Substratspannung wandern kann.Für die Messung wird die Gate-Source-Spannung auf einen der Logik zugänglichen Pegelgewandelt.

Über M 1 , M 2 , M 3� und M 4� liegt der Pegel „zwi“ ca. eine Einsatzspannung unter der Spannung amAusgang OUT. An der Impendanz „Z mess “ liegt dann im wesentlichen die Spannung: UZmess =

U gate -U OUT -U ds (M 1 ). Der resultierende Strom durch die Impedanz Z mess� kann auf bekannte Weisegemessen werden.

„Z mess “ kann aus Bauelementen bestehen, die sicherstellen, daß die Spannung keines p-Gebietesüber Substratspannung wandern kann.

In Fig. 2 soll lediglich das Erreichen einer bestimmten Gate-Source-Spannung detektiert werden.

Siemens Technik Report

Jahrgang 2� Nr. 5� Oktober 1999

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Fig. 1

Fig. 2

V BB

M 5

V BB

LTR

M 11

M 13� M 14

OUT

M 10

Z mess

M 1

M 4

M 3

sub

M 8

OUT

zwi

M 2

sub

zwi

M 7

M 6

R 1

M 1

M 2

sub

zwi

M 4

M 3

sub

V BB

M 15

M 12

Siemens Technik Report

Jahrgang 2� Nr. 5� Oktober 1999