[0051] 如可以看出的，在开关元件的栅极和源极之间的电压为大约5V至6V时发生导通 电阻到大约3πιΩ (所谓的阈电压）上的急速降落。然而，这里首先仍不达到大约1.8πιΩ的 最小值。在虚线示出的包括大约2V的区域34中，因此可以通过适配在栅极和源极之间施 加的电压来影响导通电阻。如果在负载减少时缓慢地经历例如8V至4V的该区域，在图2 中所示的上升的电流升高可以被抑制。现有的线路电感因此包含足够的时间，以便施展相 应的缓冲作用。因此，不再产生有害的过电压或欠电压。
[0052] 图4以示意图示出用于测试或仿真负载减少的装置40,所述装置40根据本发明可 以被使用。该装置40包括如先前参照图1所阐述的发电机2。在该发电机2上施加电压 Ulo
[0053] 装置40的电容器41和42以及负载电阻43和44代表实际车载电网的电容或电 阻。在所述电容器或负载电阻上落有电压U2。它们经由线路47连接到发电机2上并且可 以经由开关45和46被切换。线路47模仿车辆车载电网的电感，由于所述电感在负载减少 情况下在Ul和U2之间出现电压差。
[0054] 在负载减少测试开始时闭合两个开关45和46。发电机2向车载电网发出电流，所 述电流从电压U2和负载电阻43和44中来计算出。
[0055] 负载减少可以通过断开开关45或46之一来模仿。断开开关45在此对应于负载 下降到〇%，如在实际中例如由于在发电机处的电池接线柱脱落引起的。而开关46的断开 模仿有时的负载下降，如通过在车载电网中关断较大的电阻性负载引起的。"减少的"负载 电流的高度可以通过负载电阻44的电阻值调整，剩余的车载电网电流的高度可以通过负 载电阻43的电阻值调整。
[0056] 要注意的是，由于发电机的脉冲形电流发出（参见图2)为了对直流电压网进行连 续的电压供应需要例如以电容器形式的能量存储器。这在常见的直流电压网、例如机动车 车载电网中总是情况如此。但是在中断所阐述的相间短路时，由于线路电感而发生电压提 商。
[0057] 图5和6示出根据现有技术（图5)和根据本发明的实施方式（同样6)被操控的有 源桥式整流器处的电流和电压变化过程。在此情况下是具有相应的整流器的三相发电机， 如例如在图1的装置中所示的。电流和电压变化过程分别以A或V为单位在部分图表A至 D的各自的y轴上相对于在共同的X轴上以ms为单位的时间来说明。图5和6根据如在 图4中所示的装置中出现的电流和电压被阐明。但是，相应的电流和电压类似地在实际的 负载减少情形中出现。
[0058] 用垂直的实线分别表示以下时刻，从所述时刻起在各自的开关元件中开始激活短 路，虚线相应地说明以下时刻，从所述时刻起从而开始中止短路。
[0059] 部分图表A用IG表示地示出发电机发出电流。该发电机发出电流例如可以在图4 的装置40中在线路47中被测量。在部分图表Bl和B2中，对应于图4的电压U2和Ul的 电压变化过程被示出。部分图表Cl至C3示出在所使用的三相发电机的发电机相u至w处 的相电压V(u)至V(W)。部分图表D示出各自的相电流。
[0060] 如尤其是从图5和6的部分图表Bl和B2的综述中可以看出的，尤其是电压Ul中 的波动在传统的操控（图5)范围中达到可能对于所安装的电子设备施加有害影响的值。这 在根据本发明的实施方式（图6)操控时被避免。
[0061] 图7总计地用70表示地示出根据本发明的实施方式在负载减少时放慢的操控的 在电路技术上的实施。
[0062] 经由例如在发电机输出端处与正电压极B+连接(参见图1)的端子71借助于比较 器72持续地监控相应的电压用于识别负载减少。如果在端子71处识别出负载减少，则经 由比较器72输出输出信号。
[0063] 斜坡控制装置73基于比较器72的输出信号限制信号边沿的斜度用于操控开关元 件、例如图1的开关元件S，如多次阐述的那样。
[0064] 优先化装置74将在输入端75上施加的规则的操控信号关断相间短路的持续时 间。由此通过在开关元件S的栅极G处的栅极驱动器76调整相应放慢的电压变化。
【主权项】
1. 用于操控具有有源开关元件（S)的桥式整流器（1)的方法，其中在正常运行中利用 电压信号操控有源开关元件（S)中的至少一个，该电压信号的电压在至少一个开关时间内 从第一电压值被改变到第二电压值，其中在确定出桥式整流器（1)处的负载减少时将至少 一个开关时间延长可预先给定的时间间隔。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中作为至少一个有源开关元件（S)使用W下至少一 个开关元件（S)，即其中通过利用在第一和第二电压值之间的不同的电压值来操控可W在 通过有源开关元件（S)可切换的开关端子（D，0)之间产生不同的电阻值。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中在至少一个所使用的有源开关元件（S)情况下，将 包括在第一和第二电压值之间逐渐调整电压值的操控与逐渐改变在开关端子（D，0)之间的 导通电阻相关。
4. 根据权利要求2或3所述的方法，其中作为至少一个有源开关元件（S)使用至少一 个晶体管、尤其是金属氧化物半导体场效应晶体管，其中通过电压信号对至少一个晶体管 的栅极（G)加载。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中作为第一电压值使用处于至少一个晶体管的阔电 压之下的电压值并且其中作为第二电压值使用处于至少一个晶体管的阔电压之上的电压 值。
6. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中基于通过桥式整流器（1)在正常运行中所 输出的输出信号来确定负载减少。
7. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中在确定出负载减少时，在半桥（U、V、W)上 施加的电压信号通过至少一个有源开关元件（S)至少暂时被引导给接地端子（B-)。
8. 根据前述权利要求之一所述的方法，其中在对有源桥式整流器（1)馈电的电网中基 于最大允许的电压提高和至少一个电感值确定时间间隔，其中使开关时间延长所述时间间 隔。
9. 具有带有有源开关元件（S)的桥式整流器（1)的整流器装置，所述整流器装置被设 立用于执行根据前述权利要求之一所述的方法，其中所述整流器装置具有控制装置（3)，所 述控制装置被设立用于利用电压信号操控有源开关元件（S)中的至少一个，所述电压信号 的电压在至少一个开关时间内可W从第一电压值变化到第二电压值；被设立用于确定桥式 整流器（1)处的负载减少的装置，W及被设立用于在所确定的负载减少时使至少一个开关 时间延长可预先给定的时间间隔的装置。
10. 具有程序代码装置的计算机程序，其中当所述程序代码装置在计算单元上被实施 时，所述程序代码装置促使计算单元、尤其是根据权利要求9所述的控制装置（3)执行根据 权利要求1至8之一所述的方法。
【专利摘要】建议一种用于操控具有有源开关元件（S）的桥式整流器（1）的方法，其中在正常运行中利用电压信号操控有源开关元件（S）中的至少一个，该电压信号的电压在至少一个开关时间内从第一电压值被改变到第二电压值，其中在确定出桥式整流器（1）处的负载减少情况下将所述至少一个开关时间延长可预先给定的时间间隔。相应的整流器装置和计算机程序产品同样是本发明的主题。
【IPC分类】H02M7-219, H03K17-16, H03K17-082, H02H7-06, H02M1-32, H02P9-48, H02M1-00, H02J7-14
【公开号】CN104584355
【申请号】CN201380045788
【发明人】奥特 C., 梅林格 P.
【申请人】罗伯特·博世有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年7月31日
【公告号】DE102012215561A1, EP2893603A2, US20150229230, WO2014032894A2, WO2014032894A3