Stromerfassung und Verlustleistungsbegrenzung bei Smart-Power-ICs mit DMOS- und IGBT-Leistungstransistoren

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Halbleitertechnologien mit dielektrisch isolierten Gebieten lassen die monolithische Integration von Hochspannungsbauelementen mit Steuerschaltungen auf einem IC zu. Vertikale IGBT und DMOS-Leistungstransistoren bieten dabei besondere Vorteile bei der Integration. Bei der Messung des Laststromes mit einzelnen Zellen des Leistungstransistors wird untersucht, wie sich die Stromauskoppelung optimal realisieren läßt. Für eine Temperaturmessung wird mittels einer 2-D-FEM-Simulation die Wärmeausbreitung in einem 500-V-Smart-Power-Leistungsschalter berechnet. Als Beispiel wird ein weitgehend eigensicheres Smart-Power-Dimmer-IC mit Strom- und Temperaturüberwachung vorgestellt.