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Schalter mit SIC-JFET

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018358D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 1 page(s) / 343K

Publishing Venue

Siemens

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Dr. Jenö Tihanyi: AUTHOR [+2]

Abstract

Unter dem Namen „Baliga Pair“ ist eine Kaskode von einem SiC-JFET und einem Si-MOSFET be- kannt (Abbildung 1). Dabei wird jedoch eine geeig- nete Ansteuerung des MOSFETs vorausgesetzt. Abb. 1: Baliga-Pair Ausgehend von dieser Grundlage wird ein einfacher Schalter entsprechend Abbildung 2 vorgeschlagen, der aus zwei Chips besteht und gleichzeitig für die Stromversorgung des Ansteuerchips sorgt.

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Bauelemente

Schalter mit SIC-JFET

Idee: Dr. Jenö Tihanyi,� München;

Dr. Roland Rupp, München

Unter� dem� Namen� „Baliga� Pair“ ist eine Kaskodevon einem� SiC-JFET� und� einem� Si-MOSFET� be-kannt (Abbildung 1). Dabei wird jedoch eine geeig-nete Ansteuerung des MOSFETs vorausgesetzt.

Abb. 1: Baliga-Pair

auch T3 eingeschaltet, wodurch der Schalter nieder-ohmig� wird.� Der� Eingang� „In“� kann potentialfreioder� durch� Levelshifter� angesteuert� werden� (z.B.Spule, Optokoppler). Beim Freilauf können T2 undT3 im eingeschalteten Zustand bleiben, jedoch kannder Freilauf durch T3/T2 direkt erfolgen.

In Abbildung 3 ist eine Ausführungsform des Schal-ters für U T (T 1 )<+V b� angegeben. Die Abbildungen 4und 5 zeigen die Montageausführungen in Modul-technik.

Abb. 3: Ausführungsform, wenn U T (T 1 )<+V b

Ausgehend von dieser Grundlage wird ein einfacherSchalter entsprechend� Abbildung� 2� vorgeschlagen,der aus zwei Chips besteht und gleichzeitig für dieStromversorgung des Ansteuerchips sorgt.

Abb. 2:� Prinzipschaltung� des� vorgeschlagenenSchalters

Abb. 4: Montageausführung in Modultechnik

T 1� ist ein SiC-JFET beliebiger Art mit einer Einsatz-spannung von ca. –3V bis –30V. Er ist als SiC-Chiprealisiert. Der zweite Chip ist ein PowerMOS/CMOS-IC� mit� einem integrierten Treiber-IC,der für die Ansteuerung von T 2� und T 3� sorgt, aberauch Verstärker- und Überwachungsfunktionen (z.B.Strom-, Temperaturüberwachung) erfüllt. Die Sperr-spannung von T 2� sollte minde...