DE1277920B - Elektronische Schaltvorrichtung mit mindestens einem Vierzonentransistor - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H03k

Deutsche Kl.: 21 al - 36/18

Nummer: 1 277 920

Aktenzeichen: P 12 77 920.3-31 (W 43303)

Anmeldetag: 4. Februar 1967

Auslegetag: 19. September 1968

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltvorrichtung mit mindestens einem Vierzonenthyristor, der eine erste Zone mit einem Anodenanschluß, eine zweite Zone mit einem Anoden-Steueranschluß, eine dritte Zone mit einem Steueranschluß sowie eine vierte Zone mit einem Kathodenanschluß aufweist, Wobei die zweite und dritte Zone eine mit einer Sperr-Wiederherstellungszeit behaftete Grenzschicht bilden und wobei der Anoden- und der Kathodenanschluß mit einem Abschaltkreis verbunden sind, welcher einen Sperrstrom durch die erste und vierte Zone des Thyristors treibt.

Für elektronische Schaltvorrichtungen ist die Verwendung verschiedenartiger Halbleiterelemente bekannt. Ein besonders häufig verwendetes Halbleiterelement ist der Thyristor, ein als PNPN-Vierzonentriode ausgebildeter, steuerbarer Siliziumgleichrichter. Derartige Halbleitertrioden haben bekanntlich einem gasgefüllten Thyratron entsprechende Eigenschaften und bleiben nach erfolgter Einschaltung ohne beson- ao deres Steuersignal leitfähig bis zum nächsten Ausschaltvorgang. Trotz der im Vergleich zum Thyratron wesentlich höheren Schaltgeschwindigkeit des Thyristors erfordern gewisse in jüngster Zeit aufgetretene Anwendungsfälle noch wesentlich höhere Werte der Schaltgeschwindigkeit, die mit den üblichen Thyristoren an sich nicht erreichbar sind. Die Anwendung von Thyristoren für extrem hohe Schaltgeschwindigkeiten, insbesondere in Thyristor-Reihenschaltungen für Hochspannungsschalter, wird durch zwei grundlegende und miteinander in Wechselwirkung stehende Erscheinungen beeinträchtigt. Die erste dieser Erscheinungen ist der dynamische Durchbruch solcher Halbleiterelemente, auch dv/di-Effekt genannt, während die zweite Erscheinung mit der Speicherung von Minoritätsträgern zusammenhängt, wovon die Fähigkeit des Halbleiterelements zur raschen Wiedererlangung der Sperrwirkung in Durchlaß- oder Vorwärtsrichtung — vom Leitzustand ausgehend — abhängig ist.

Der dynamische Durchbruch tritt auf, wenn das anfänglich im Sperrzustand befindliche Halbleiterelement in Vorwärtsrichtung mit einer sich rasch ändernden Anoden-Kathoden-Spannung beaufschlagt wird. Der hierdurch entstehende Verschiebungsstrom über die der Raumladungs- oder Ladungsträgermangelzone entsprechende Kapazität bewirkt nämlich eine unbeabsichtigte Umschaltung in den Leitzustand. Die zweite Erscheinung ist durch die Ansammlung von Minoritätsträgern bzw. die Ladungsspeicherung im Leitzustand des Halbleiterelements bedingt. Diese Ladung muß im wesentlichen abgeflossen sein, bevor Elektronische Schaltvorrichtung mit mindestens einem Vierzonentransistor

Anmelder:

Western Electric Company, Incorporated,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. A. Boshart

und Dipl.-Ing. W. Jackisch, Patentanwälte,

.7000 Stuttgart N, Menzelstr. 40

Als Erfinder benannt:

Dennis Vern Brockway, Urbana, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 10. Mai 1966 (549 030) - -

das Halbleiterelement seine Starrfähigkeit in Vorwärtsrichtung wiedererlangt. Zur Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit ist daher nicht nur eine Verbesserung der dynamischen Durchbruchsfestigkeit, sondern auch eine entsprechende Verminderung der Sperr-Wiederherstellungszeit in Vorwärtsrichtung erforderlich.

Zur Erreichung des letztgenannten Ziels sind bereits verschiedene Lösungen angegeben worden. Im vorliegenden Zusammenhang ist insbesondere hinzuweisen auf die Literaturstelle »How to Suppress Rate Effect in PNPN Devices« von Richard A. Stasior (»Electronics«, 10.1.1964, S. 30 bis 33). Fig. 5 (A) dieser Literaturstelle zeigt einen Vorschlag zur Verbesserung der Sperr-Wiederherstellungszeit und zur Unterdrückung des Änderungseffektes bei einem PNPN-Thyristor. Dieser Vorschlag umfaßt die Anordnung einer vierten Thyristorklemme, die mit der zweiten Zone des Halbleiterelements verbunden ist und als »Anodenanschluß« bezeichnet wird. Während der Sperr-Wiederherstellungszeit beschleunigt ein Strom, der über einen in Reihe mit dem Anodenanschluß angeordneten Widerstand fließt, die Entladung der mittleren Grenzschicht des Thyristors. Mit dieser Lösung sind jedoch einige Nachteile verbunden. Um eine merkliche Verbesserung zu erreichen, muß der Reihenwiderstand in vergleichbarer Größe zum Lastwiderstand bemessen werden. Hierdurch ist eine Verminderung des Wirkungsgrades bedingt, da der Reihenwiderstand etwa ebensoviel Leistung auf-

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nimmt wie der Lastwiderstand. Ein weiterer Nachteil F i g. 2 zeigt ein Schaltungsbeispiel nach einem besteht darin, daß der Thyristor für die Aufnahme anderen, noch nicht bekannten Vorschlag. Hierin ist und Steuerung eines Stromes von etwa doppelter ein Thyristor 77? der gleichen Art wie nach Fig. 1 Größe des nutzbaren Laststromes auszulegen ist. vorgesehen, jedoch durch ein unterschiedliches Sym-Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer 5 bol angedeutet, welches die verschiedenen Zonen des elektronischen Schaltvorrichtung unter Verwendung Halbleiterelements schematisch erkennen läßt. Demeines Thyristors, die sich gegenüber den bekannten gemäß umfaßt der Thyristor vier Zonen Pl, Nl, P 2 Einrichtungen durch erhöhte Schaltgeschwindigkeit und Nl, weiche Grenzschichten Jl, Jl und 73 bilbei Vermeidung der bekannten Nachteile auszeichnet. den. Wie in F i g. 1 liegt der Kathodenanschluß 4 an Bei einer Schaltvorrichtung der eingangs genannten io Masse, während der Anodenanschluß 3 über Last-Art kennzeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung widerstand R mit der positiven Seite der Gleichspandieser Aufgabe hauptsächlich dadurch, daß der Ab- nung V sowie parallel hierzu über Induktivität L und schaltkreis eine zwischen der dritten und vierten Kapazität C gegen Masse geschaltet ist. An Stelle der Zone angeschlossene erste Diode, eine zwischen der einzigen Diode in Fig. 1 sind zwei Dioden D1 ersten und dritten Zone angeschlossene zweite Diode 15 und Dl vorgesehen, welche in Reihe zwischen sowie eine zwischen der zweiten und vierten Zone Anoden- und Kathodenanschluß angeordnet und mit angeschlossene dritte Diode aufweist und daß die ihrem Verbindungspunkt, welcher die Eingangs-Sperr-Wiederherstellungszeit der Grenzschicht gerin- klemme 1 bildet, am Steueranschluß 5 liegen. Im ger als die Sperr-Wiederherstellungszeit der ersten Vergleich zu der mittleren Grenzschicht 72 muß Diode sowie größer als diejenige der zweiten und 20 hierbei Dl eine längere, Dl jedoch eine kürzere dritten Diode ist. Sperr-Wiederherstellungszeit aufweisen.

Die Erfindung wird weiter an Hand der in den Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 2 Zeichnungen dargestellten Schaltungsbeispiele erläu- soll kurz betrachtet werden. Vor dem Eintreffen tert. Hierin zeigen eines Auslöseimpulses am Eingang 1 ist der Thyristor F i g. 1 und 2 zwei elektronische Schaltvorrichtun- 25 bei auf die Gleichspannung V aufgeladener Kapazigen zur Erleichterung der Erfindungsbeschreibung, tat C nichtleitend. Nach Eintreffen eines Auslöse-F i g. 3 eine einfache Ausführung der erfindungs- impulses entspricht die Wirkungsweise zunächst der gemäßen Schaltvorrichtung, zu F i g. 1 erläuterten, und zwar bis zu dem Zeit-Fig. 4 die Anwendung der erfindungsgemäßen punkt, in welchem der Strom während der zweiten Schaltvorrichtung in Form einer Reihenschaltung für 30 Halbwelle in Rückwärtsrichtung über den Thyristor einen Hochspannungsschalter und zu fließen beginnt. Offensichtlich ist dies ein Sperr-Fig. 5 eine Ersatzschaltung mit einfachen Dioden strom für die Grenzschichten71 und 73, jedoch ein für die bei der Anordnung gemäß Fig. 4 verwende- Durchlaßstrom für die Grenzschicht72. Dieser Strom ten Zenerdioden mit geringer Sperr-Wiederherstel- fließt in Rückwärtsrichtung über den Thyristor, weil lungszeit. 35 Dl zu diesem Zeitpunkt durch die in der Grenz-Fig. 1 zeigt einen Schaltkreis mit Thyristor TH schicht73 gespeicherte Ladung in Sperrichtung vorsowie Anodenanschluß 3, Steueranschluß 5 und Ka- gespannt ist, während D 2 durch die entgegengesetzte thodenanschluß 4. Ein als Abschaltkreis vorgesehener Ladung in den Grenzschichten 71 und 72 unterhalb Resonanzkreis umfaßt eine Induktivität L und eine ihrer Spannungsschwelle vorgespannt ist. Der in Kapazität C in Reihe zwischen Anoden- und Katho- 40 Rückwärtsrichtung fließende Halbwellenstrom verdenanschluß 3 bzw. 4. Parallel hierzu ist ferner eine ringert zunächst die Ladungsdichte in der Grenz-Diode D sowie über einen Lastwiderstand R eine schicht 73, welche infolgedessen zunehmend sperrt Gleichspannung V angeschlossen, letztere mit ihrer und den Strom über D1 erhöht, bis D1 den gesamten negativen Klemme am Kathodenanschluß 4 gegen Strom in Rückwärtsrichtung übernimmt. Letzterer Masse. Ein Auslöseimpuls an der Eingangsklemme 1 45 fließt nun weiter über Dl und die Grenzschichten 71 bzw. der entsprechende Spannungsabfall an einem und 72, bis die Ladung in 71 auf 0 abnimmt, wo-Widerstand 7 zwischen Steueranschluß 5 und Katho- durch der Strom über 71 und 72 ebenfalls auf 0 abdenanschluß 4 ruft einen anfänglichen Stromfluß im nimmt. Gleichzeitig nimmt der Strom über D1 entThyristor hervor, der sich anschließend über die sprechend bis zum Gesamtwert des in Rückwärtsrich-Gleichspannungsquelle, Klemme 2, Lastwiderstand R 5° tung fließenden Stromes zu. Wegen der Vorspannung und die Anoden-Kathoden-Strecke des Thyristors in Durchlaßrichtung weist die Grenzschicht 72 eine fortsetzt. Vor der Auslösung dieses Stromes wurde von 0 verschiedene Ladungsdichte auf, welche durch die Kapazität C des Abschaltkreises auf die Gleich- Rekombination abnimmt und zu wachsender Sperrspannung V aufgeladen. Sobald der Thyristor leitend wirkung führt. Wegen der im Vergleich zu 72 gerinwird, beginnt eine Stromschwingung über die Induk- 55 geren Wiederherstellungs- oder Entladungszeit sperrt tivität L, den Thyristor TH und Kondensator C, wo- D 2 zuerst wieder, so daß ein erneut in Vorwärtsrichbei die erste Halbwelle in Vorwärtsrichtung über den tung zugeführter Strom für die mittlere Grenzschicht Thyristor fließt. Bei der zweiten Halbwelle setzt zu- einen Sperrstrom bildet und die Differenz zwischen nächst im Thyristor Stromfluß in Sperr- oder Rück- dem Ladestrom und dem Schwingkreisstrom auswärtsrichtung bis zum Beginn der Sperrwirkung ein. 60 gleicht. Die Auslösung des Thyristors wird dadurch Von diesem Augenblick an übernimmt die Diode D verhindert, daß die Summe der Stromverstärkungsden Stromfluß der zweiten Halbwelle. Hiedurch wird faktoren der äquivalenten Transistoren des Thyristors der Thyristor selbsttätig abgeschaltet, wobei eine unterhalb des Wertes 1 gehalten wird. Dies ist da-Restladung entsprechender Polarität in der Kapazi- durch sichergestellt, daß sich Dl langsamer entlädt tätC verbleibt. Letztere wird anschließend wieder 65 als die mittlere Grenzschicht 72. über R und L auf die Gleichspannung V aufgeladen. Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich, Damit ist wieder der Ausgangszustand für den nach- daß die Entladung der Grenzschicht 71 mittels eines sten Auslöseimpuls am Eingang 1 hergestellt. Durchlaßstroms über die Grenzschicht 72 erzwungen

wird, wodurch jedoch der Speichereffekt in der Grenzschicht 72 zunimmt. Wenn dies verhindert werden kann, läßt sich die Entladung oder Sperr-Wiederherstellung dieser Grenzschicht beschleunigen. Gemäß vorliegender Erfindung wird dies durch Ver-Wendung eines Thyristors mit vier Anschlüssen sowie einer zusätzlichen Diode erreicht.

Bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgeinäßen Schaltung nach Fig. 3 ist ein Vierzonenfhyristor TH mit von außen zugänglichen Anschlüssen für alle Zonen vorgesehen. Der Anodenanschluß 3 ist mit der ersten Zone Pl sowie über einen Ladewiderstand R mit der Gleichspannung V verbunden. Der Kathodenanschluß 4 ist mit der vierten Zone N 2 sowie mit Masse verbunden. Die dritte Zone P 2 ist mit dem Steueranschluß 5 und die zweite Zone Nl mit dem Anoden-Steueranschluß 6 verbunden. Die zwischen den einzelnen Zonen befindlichen Grenzschichten 71, 72 und 73 entsprechen der Anordnung nach Fig. 2. Im übrigen entspricht die Schaltung so ebenfalls derjenigen nach F i g. 2, ausgenommen jedoch die zusätzliche Anordnung einer Diode D 3 zwischen dem Kathodenanschluß 4 und dem Anoden-Steueranschluß 6. Es wurde festgestellt, daß durch diese zusätzliche Diode eine wesentliche Verbesserung sowohl der dynamischen Durchbruchsfestigkeit wie auch der Sperr-Wiederherstellungszeit in Vorwärtsrichtung des Thyristors erreichbar ist.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 3 ergibt sich aus der folgenden Beschreibung eines Arbeitsspiels. Wenn am Eingang 1 ein Auslöseimpuls eintrifft, wird der Thyristor eingeschaltet und die erste Halbwelle der Stromschwingung vom Resonanzabschaltkreis LC fließt in der zu F i g. 1 und 2 beschriebenen Weise über den Thyristor. Während der zweiten Halbwelle der Stromschwingung weichen die ablaufenden Vorgänge jedoch wesentlich von den vorangehend beschriebenen ab und führen zu einer wesentlich schnelleren Abschaltung und Sperr-Wiederherstellung. In Rückwärtsrichtung fließt der Schwingstrom zunächst über alle drei Grenzschichten des Thyristors, bis die Entladung und Sperrung der Grenzschicht 73 beginnt. Der Strom wird dann über D 3 und 71 abgeleitet. Hierbei ist es von besonderem Vorteil, daß Z>3 den Entladungsstrom für 71 ohne Stromfluß über 72 liefert, da hierdurch die in 72 gespeicherte und vor der erneuten Sperrung abzuführende Ladungsmenge vermindert wird. Sobald sich 71 entlädt und zunehmend sperrt, fließt der abschaltende Sperrstrom nun in Sperrichtung bezüglich 72 über Z) 3, 72 und D 2, wodurch eine rasche Entladung der mittleren Grenzschicht 72 erzwungen wird. Sobald die Sperrwirkung der letzteren beginnt, wird der Rest des in Rückwärtsrichtung fließenden Stroms vom Abschaltkreis über D1 und D 2 abgeleitet. Kurze Zeit später beginnt die dritte Halbwelle der Stromschwingung und addiert sich zu dem von der Gleichspannungsquelle gelieferten Strom. Dieser Gesamtstrom fließt augenblicklich über Dl und D 2, bewirkt jedoch wegen der raschen Entladung von D 2 die alsbaldige Sperrung auch von Dl, wobei die Entladung der letztgenannten Diode durch Rekombination vollendet wird. Die langsamere Entladung von D1 verhindert dabei die ungewollte Umschaltung des Thyristors durch einen Verschiebungsstrom. Die Aufeinanderfolge der soeben beschriebenen Vorgänge ermöglicht nicht nur die Entfernung der in der Grenzschicht 71 gespeicherten Ladung ohne Stromfluß über die Grenzschicht 72, sondern erzwingt auch einen Sperrstrom durch 72 und beschleunigt die Entladung der letztgenannten Grenzschicht im Vergleich zu der Entladung allein durch Rekombination ganz wesentlich. Hierdurch wird ferner die Wiederzuführung der Speisespannung mit einer wesentlich erhöhten Zunahmegeschwindigkeit ermöglicht, ohne Fehlauslösungen hervorzurufen. Dieser Effekt wird wesentlich dadurch verstärkt, daß die Dioden D 2 und D 3 eine raschere Sperr-Wiederherstellung als die Grenzschicht 72 aufweisen, während die Diode Dl ihre Sperrwirkung langsamer wiedergewinnt.

Versuchsergebnisse zu der erfindungsgemäß erzielbaren Wirkung sind in der Tabelle zusammengestellt, die sich auf eine Schaltung mit einem handelsüblichen Thyristor bezieht. In der Tabelle sind Werte für die Sperr-Wiederherstellungszeit der Schaltungen nach Fig. 1 und 2 bei einem Wert der Steigerungsgeschwindigkeit der Anoden-Kathoden-Spannung von 2000 V/sec-"⁶ nicht enthalten, weil hierbei die Durchbruchsfestigkeit des Thyristors in der Schaltung überschritten war. Hervorzuheben ist, daß die Sperr-Wiederherstellungszeit für die Schaltung nach F i g. 3 geringer als bei den beiden vorgenannten Schaltungen sowie nahezu unabhängig von der Steigerungsgeschwindigkeit ist.

Steigerungs geschwindigkeit dv/dfV/sec-e	Sperrt Fig.l	ftederherste: in see-6 Fig. 2	lungszeit Fig. 3
200	2,8 3,5 4,0	2,2 2,8 3,2	1,4 1,15 1,6 1,4
500
1000
2000

Versuche mit einem experimentellen Thyristor ergaben eine Wiederherstellungszeit von 45 sec~^e bei einer Spannungs-Steigerungsgeschwindigkeit von 200V/sec~^e und einer dynamischen Durchbruchsfestigkeit von weniger als 500 V/sec~⁶ in der Schaltung nach Fig. 1. Der gleiche Thyristor ergab eine Wiederherstellungszeit von 4,5 sec~⁶ in der Schaltung nach Fig. 2 bei einer Spannungs-Steigerungsgeschwindigkeit von 200 V/sec~^e. In der erfindungsgemäßen Schaltung wurde die Wiederherstellungszeit des gleichen Thyristors auf 2,5 sec~^e vermindert, wobei dieser Wert bis zu einer Spannungs-Steigerungsgeschwindigkeit von SOOOV/sec-⁶ annähernd unverändert blieb. Mit einer anderen Thyristorausführung ergab sich in der erfindungsgemäßen Schaltung eine Wiederherstellungszeit von nicht mehr als 0,75 sec~^e bei einer Spannungs-Steigerungsgeschwindigkeit von 4000 V/sec-⁶. Diese Versuchsergebnisse bedeuten eine entscheidende Verbesserung sowohl der dynamischen Durchbruchsfestigkeit wie auch der Sperr-Wiederherstellungszeit durch Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung.

Die erfindungsgemäße Ausführung nach F i g. 3 kann zu einer Reihenschaltung für einen Hochspannungsschalter nach F i g. 4 ausgebaut werden. Jede Stufe dieses Hochspannungsschalters besteht dabei aus einen Thyristor mit drei Dioden gemäß Fig. 3. Die unterste Stufe wird dabei wie zu Fig. 1 erläutert durch einen Auslöseimpuls am Eingang 1 in den Leitzustand geschaltet. Bei einer umfangreichen Reihenschaltung ist es im allgemeinen erforderlich, mehr als eine Stufe auszulösen. Die gesamte

Reihenschaltung wird in jedem Fall durch im wesentlichen gleichzeitige Auslösung einiger Stufen eingeschaltet, deren Anzahl von der Gesamtstufenzahl abhängt. Im Beispielsfall ist angenommen, daß zur Einschaltung die Auslösung einer einzigen Stufe ausreicht.

Einfache Dioden mit geringer Sperr-Wiederherstellungszeit, wie die DiodeD2 in Fig. 3, können in Kaskadenschaltern mit Erfolg nicht eingesetzt werden, sind vielmehr gemäß F i g. 4 durch Zenerdioden DZ mit entsprechend geringer Wiederherstellungszeit zu ersetzen. Die an Klemme 2 der Kaskade gemäß Fig. 4 zugeführte Gesamtspannung muß geringer sein als die Summe der Durchbruchsspannungen der Zenerdioden. Wenn eine oder mehrere der Stufen am masseseitigen Ende der Kaskade durch einen Auslöseimpuls eingeschaltet werden, so muß die Summe der Durchbruchsspannungen der verbleibenden Zenerdioden unter den Wert der Gesamtspannung absinken, so daß alle restlichen Zenerdioden leitend werden. Zur Erläuterung dieser Wirkungsweise sei angenommen, daß die masseseitige Endstufe in F i g. 4 in der vorangehend erläuterten Weise ausgelöst wird. Wenn danach, wie vorausgesetzt, die Summe der restlichen Zenerdioden überschritten ist, so fließt ein entsprechender Strom von Klemme 2 über den Lastwiderstand R und die einzelnen Zenerdioden sowie die zugehörigen Widerstände 7 und letztlich über den Thyristor TH der untersten Endstufe an Masse. Hierbei wirkt der Spannungsabfall an jedem der Widerstände 7 als Auslöseimpuls für die Thyristoren der einzelnen Stufen und schaltet diese in den Leitzustand um. Hierdurch wird die Stromschwingung in dem Resonanzabschaltkreis eingeleitet, wodurch jede Stufe in der zu F i g. 3 erläuterten Weise wieder ausgeschaltet wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 sind ein Widerstand RT und ein Kondensator CT in Reihe parallel zu der Kaskade geschaltet. Zweck dieser Anordnung ist die Unterstützung der Einschaltung für die gesamte Kaskade nach Zuführung eines Auslöseimpulses. Vor Eintreffen des letzteren ist der Kondensator CT im wesentlichen auf die zugeführte Gleichspannung aufgeladen. Nach der Auslösung einer Stufe addiert sich der Entladestrom des Kondensators CT zu dem von der Gleichspannungsquelle gelieferten Strom und beschleunigt die Auslösung der restlichen Stufen.

Beim augenblicklichen Entwicklungsstand sind Zenerdioden mit einer den einfachen Dioden D 2 gemäß F i g. 3 entsprechenden Sperr-Wiederherstellungszeit nicht verfügbar. Je eine Zenerdiode kann jedoch durch ein Diodennetzwerk gemäß Fig. 5 ersetzt werden. Hierin ist jeweils eine Reihenschaltung von Zenerdioden 10, deren Anzahl von der Stufenspannung abhängt, mit einem Varistornetzwerk 9 in Reihe geschaltet, welch letzteres aus einer Antiparallelschaltung einfacher Dioden besteht. Die gesamte Reihenschaltung ist durch eine Diode 8 mit geringer Sperr-Wiederherstellungszeit überbrückt. Die Wirkung des Varistornetzwerks 9 besteht darin, daß ein zusätzlicher Durchlaß-Spannungsabfall in Reihe mit den Zenerdioden erzeugt wird, so daß die Diode 8 mit Sicherheit den gesamten Strom in Durchlaßrichtung führt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektronische Schaltvorrichtung mit mindestens einem Vierzonenthyristor, der eine erste Zone mit einem Anodenanschluß, eine zweite Zone mit einem Anoden-Steueranschluß, eine dritte Zone mit einem Steueranschluß sowie eine vierte Zone mit einem Kathodenanschluß aufweist, wobei die zweite und dritte Zone eine mit einer Sperr-Wiederherstellungszeit behaftete Grenzschicht bilden und wobei der Anoden- und der Kathodenanschluß mit einem Abschaltkreis verbunden sind, welcher einen Sperrstrom durch die erste und vierte Zone des Thyristors treibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschaltkreis (LC) eine zwischen der dritten (P 2) und vierten (W 2) Zone angeschlossene erste Diode (D 1), eine zwischen der ersten (P 1) und dritten (P 2) Zone angeschlossene zweite Diode (D 2) sowie eine zwischen der zweiten (Nl) und vierten (N 2) Zone angeschlossene dritte Diode (D 3) aufweist und daß die Sperr-Wiederherstellungszeit der Grenzschicht (/2) geringer als die Sperr-Wiederherstellungszeit der ersten Diode (Dl) sowie größer als diejenige der zweiten (D 2) und dritten (D 3) Diode ist.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Thyristoren in Reihe geschaltet ist und daß als zweite Diode für jeden Thyristor eine Zenerdiode vorgesehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 617/505 9.68 0 Bundesdruckerei Berlin