专利名称：用于控制一个电感负载的功率晶体管的过压保护电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于控制一个电感负载的功率晶体管的过压保护电路，特别是用于一个电感负载，例如一个电磁铁驱动装置的驱动线圈的脉冲宽度控制。
已有技术在专利文献EP-A2-0 331 251中公开了一种功率晶体管的过压保护电路，用于对作为电感负载的电机绕组进行脉冲宽度控制。该保护电路包括与整流器输入端并联的一个第一可变电阻和与功率晶体管开关电路(Schaltstrecke)并联的一个第二可变电阻，所述功率晶体管与电机绕组和整流器输出端的一个限压电阻相连。所述第一可变电阻用于在其热负载的限度内对整个电路提供粗保护(Grobschutz)，而第二可变电阻则为功率晶体管提供细保护(Feinschutz)，其中特别是与第二可变电阻串联设置的由二极管和电阻组成的并联电路可吸收由第二可变电阻限压产生的能量。在其限压范围内，有一个可观的横向电流经过第二可变电阻，它一方面造成不容忽略的功率损失，另一方面在特定的用途和条件下，特别是用于电磁铁驱动装置的驱动线圈时，在保持状态下不允许或者至少仅在大大限制的条件下允许进行负载电流脉冲宽度控制。
从以上所述类型的电路出发，本发明对以上任务的解决方案体现在独立权利要求的特征部分中，而从属权利要求则给出了本发明的一种有利构成。
当在电源接线上产生一个高的过压时，例如由于闪电作用产生了高过压时，该电压通常会通过第一可变电阻限制在其端电压范围内。对功率晶体管的进一步的电压限制的方式是，由于齐纳二极管的导通使开关晶体管导通，从而将功率晶体管开关电路的截止电压限制在第二可变电阻的端电压范围内。所述第二可变电阻的端电压不仅大大小于第一可变电阻的端电压，而且也能以足够的可靠性选择成小于功率晶体管的最大允许截止电压。通过电感负载的电阻，可以使流经开关晶体管的电流得到足够的限制，由于开关晶体管截止而使齐纳二极管低于击穿电压时，将不会产生平行于受控功率晶体管的寄生电流。
本发明不仅限于以上所述的实施例，还包括所有在本发明意义上等效的实施例。所以本发明例如可以按以下方式变化，在完全使用直流电源电压的情况下取消整流电路G，所以电源接线A可直接与电路的其余部分连接。
权利要求
1.一种用于控制一个负载的功率晶体管的过压保护电路，所述负载是一种与功率晶体管开关电路串联设置的电感负载，这种过压保护电路包括—一个跨接在电源接线(A)上的第一可变电阻(V1)，和—一个与所述功率晶体管(T1)的开关电路并联设置的第二可变电阻(V2)，其特征是，—与一个开关晶体管(T2)的开关电路相串联的所述第二可变电阻(V2)与所述功率晶体管(T1)的开关电路并联设置，并且—由一个齐纳二极管(Z)和一个分压器(R1，R2)组成的串联电路的分路电压控制所述开关晶体管(T2)，该串联电路与电感负载(L)和功率晶体管(T1)的开关电路组成的串联电路并联连接。
2.如权利要求1所述的电路，其特征是，一个整流电路(G)在输入端与所述电源接线(A)和第一可变电阻(V1)相连，在输出端与所述电路的其余部分相连。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制一个电感负载的功率晶体管的过压保护电路。第一可变电阻(V1)跨接在电源接线(A)上,第二可变电阻(V2)与所述功率晶体管(T1)的开关电路并联设置,并且与开关晶体管(T2)串联设置,开关晶体管(T2)可以由分压器(R1,R2)控制,分压器(R1,R2)通过齐纳二极管(Z)与电源相连接。
文档编号H03K17/08GK1372720SQ00812379
公开日2002年10月2日 申请日期2000年8月9日 优先权日1999年9月3日
发明者威廉·梅尔歇特, 格尔德·施米茨 申请人:默勒有限公司