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Ansteuer- und Schutzschaltungen (Treiber) bilden die Schnittstelle zwischen der Signalebene und den Leistungs-schaltern innerhalb eines leistungselektronischen Systems. Sie sind für den sicheren aber auch effizienten und störungsarmen Betrieb der Leistungsschalter verantwortlich.

Die Entwicklung von Treiberschaltungen für einen optimalen Betrieb der Leistungselektronik erfordert umfassende Kompetenzen wie Kenntnisse der Eigenschaften der Leistungshalbleiter (MOSFET, IGBT, Dioden), Strom-versorgung für galvanisch getrennte Schaltungsteile, Beherrschung von extremen Störquellen (hohe di/dt bzw. du/dt), Logik- und Interface-Design mit galvanischer Trennung, Kenntnisse der Systemtopologien und Schaltungstechno-logien der Leistungselektronik.

Hierzu wird mit der Betrachtung des Steuerverhaltens von einfachen vertikalen MOSFETs begonnen und daraus die Besonderheiten von Super-Junction-MOSFETs und verschie-denen IGBT-Generationen abgeleitet und ergänzt. Die Auswirkungen der bipolaren Eigenschaften von IGBTs und Dioden finden im Hinblick auf die Steuerung besondere Betrachtung.

Einflüsse der galvanisch getrennten Spannungsversorgung, von parasitären Elementen und Beherrschung vom Störfall, Kurzschluss bilden weitere Schwerpunkte.

Mit einer Sammlung von Schlaglichtern auf Fehlerquellen für die Störanfälligkeit von Treiberschaltungen und ausgewählten Anwendungsproblemen schließt die Veranstaltung. 

Damit vermittelt die Schulung den Schaltungsentwicklern das erforderliche Bauelementwissen, die Anforderungen an Treiber, und wesentliche Auslegungs- und Systemaspekte.

Hinweis: SiC-MOSFETs und GaN-HEMT werden nicht speziell behandelt. Die grundsätzlichen Eigenschaften von MOSFETs und deren Treiberschaltungen sind aber eng verwandt und übertragbar. Im Übrigen wird diesbezüglich auf spezielle SiC- GaN-Veranstaltungen verwiesen.