Half-bridge circuits employing normally on switches and...

H - Electricity – 02 – M

Patent

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H02M 3/00 (2006.01) H03K 17/94 (2006.01)

Patent

CA 2724431

A method for rendering a half-bridge circuit containing normally on switches such as junction field effect transistors (JFETs) inherently safe from uncontrolled current flow is described. The switches can be made from silicon carbide or from silicon. The methods described herein allow for the use of better performing normally on switches in place of normally off switches in integrated power modules thereby improving the efficiency, size, weight, and cost of the integrated power modules. As described herein, a power supply can be added to the gate driver circuitry. The power supply can be self starting and self oscillating while being capable of deriving all of its source energy from the terminals supplying electrical potential to the normally on switch through the gate driver. The terminal characteristics of the normally on switch can then be coordinated to the input-to-output characteristics of the power supply.

L'invention concerne un procédé permettant de rendre un circuit demi-pont contenant des interrupteurs normalement en marche tels que les transistors à effet de champ à jonction (JFET) intrinsèquement à l'épreuve d'une circulation de courant incontrôlée. Les interrupteurs peuvent être réalisés en carbure de silicium ou en silicium. Les procédés décrits ici permettent l'utilisation d'interrupteurs normalement en marche avec de meilleure performance à la place d'interrupteurs normalement à l'arrêt dans des modules de puissance intégrés, améliorant ainsi le rendement, la taille, le poids et le coût des modules de puissance intégrés. Comme décrit ici, une alimentation électrique peut être ajoutée aux circuits de commande de grille. L'alimentation électrique peut être auto-démarrante et auto-oscillante tout en pouvant aller chercher toute son énergie de source aux bornes fournissant le potentiel électrique à l'interrupteur normalement en marche à travers le dispositif de commande de grille. Les caractéristiques de borne du commutateur normalement en marche peuvent être coordonnées aux caractéristiques d'entrée à sortie de l'alimentation électrique.

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