[发明专利]IGBT的智能栅极驱动器

权利要求书

1.一种控制反向传导绝缘栅双极晶体管（RC-IGBT）的方法，所述方法包括：

在接收导通命令时：

施加高电平栅极电压并且将电流馈送到经由单向传导元件（225；325）而连接到所述RC-IGBT的集电极端子（C）并且经由串联电阻器（222；322，324）而连接到所述RC-IGBT的发射极端子（E）的连接点（m）；

监测在第一时期（δ₁）结束时的连接点电位（V_m）；以及

响应于所述连接点电位低于阈值电位而施加低电平栅极电压。

2.如权利要求1所述的方法，其中在所述施加步骤中，馈送到连接点（m）的电流由栅极单元（210；310）供应。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中在所述施加步骤中，调节的恒定电流馈送到所述连接点内。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括：

继续监测所述连接点电位同时维持低电平栅极电压；以及

在所述连接点电位超出阈值电位时施加高电平栅极电压。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括：

继续监测所述连接点电位同时维持低电平栅极电压；以及

在接收关断命令时持续第二时期（δ₂）地施加高电平栅极电压。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述低电平栅极电压在从所述RC-IGBT的栅极阈值电压的10至50%的范围内，优选地从30至50%。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一时期是微秒数量级。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述RC-IGBT经由它的集电极和/或发射极端子而连接到另外的RC-IGBT，其中所述第二时期小于所述另外的RC-IGBT的消隐时间。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述RC-IGBT是双模式绝缘栅晶体管BIGT。

10.一种控制器，包括：

驱动电路（210；310），其接受导通和关断命令并且在它的输出侧处电连接到反向传导绝缘栅双极晶体管（RC-IGBT）的栅极端子（G），所述RC-IGBT能操作成接纳集电极-发射极电流；以及

检测电路（220；320），其包括经由单向传导元件（225；325）而连接到所述RC-IGBT的集电极端子（C）并且经由串联电阻器（222；322，324）而连接到所述RC-IGBT的发射极端子（E）的连接点（m），所述检测电路适合于将电流馈送到所述连接点并且向所述驱动电路供应连接点电位（V_m）的值，

其中所述驱动电路配置成通过持续第一时期（δ₁）地施加高电平栅极电压并且如果在所述第一时期结束时所述电位低于阈值电位则通过随后施加低电平栅极电压而对导通命令作出响应。

11.如权利要求10所述的控制器，其中所述驱动电路是栅极单元。

12.如权利要求10或11所述的控制器，进一步包括：

恒定电流源（226），其布置成将调节的恒定电流馈送到所述连接点内。

13.如权利要求10至12中任一项所述的控制器，其中所述驱动电路配置成施加低电平栅极电压，其在从所述RC-IGBT的栅极阈值电压的10至50%的范围内，优选地从30至50%。

14.一种用于在AC与DC电流之间转换的电压源转换器，包括：

至少一个RC-IGBT；以及

如权利要求11至13中任一项所述的控制器，其的驱动电路电连接到所述RC-IGBT的栅极端子（G）。

15.一种数据载体，包括用于执行如权利要求1至9中任一项所述的方法的计算机可读指令。