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SMPS mit IGBT, Anlauf und Selbstversorgung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018350D
Original Publication Date: 2002-Jun-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Dr. Jenö Tihanyi [+details]

Abstract

Es wird nach Lösungen gesucht, um Schaltnetzgeräte zu vereinfachen und deren Wirkungsgrad zu erhö- hen. Stand der Technik sind die Top-Switch- Produkte von der Firma Power-Integration. Mit dem Top-Switch wird die Stromversorgung und der An- lauf des Primärkreises gewährleistet. Es wird eine Schaltung vorgestellt, welche mit den Möglichkeiten von IGBT’s, Depletion HV-FET’s und Chip-on- Chip-Technologie Top-Switch-ähnliche oder gar bessere Eigenschaften aufweist bzw. ermöglicht (s. Abb. 1). Der Hauptschalter besteht aus dem T3, schneller (Field-Stop) IGBT und aus dem Depletion-FET T2. T2 ist sehr klein (~1 – 2mA). Auch beinhaltet T2 die im IGBT fehlende Diode. T1 ist der Kaskoden- Schalter, mit dem die Stromverluste minimiert wer- den. T3 wird durch C2//R2 kapazitiv angesteuert, T2 wird direkt versorgt. Der Steuer-IC muß den Punkt G niederohmig auf VSS halten, solange der Anlaufvor- gang nicht abgeschlossen ist. Der Anlauf (Aufladung von C1 auf die Betriebsspannung VSS [g187] UZ1) er- folgt durch den Depletion-FET T2 aus der Primär- versorgung. T1 wird verspätet eingeschalten, damit so die Stromversorgung mit D1 in der Anfangsphase des Einschaltens erreicht wird. Bei der Versorgungs- strom-Entnahme aus dem Primärkreis wird nur wenig Energie verbraucht, da die Ausgangsspannung Ua klein (UZ) ist.