Strukturierte Komponentendaten · 2026

Bootstrap-Schaltung

Eine Bootstrap-Schaltung ist eine Hilfsstromversorgungsschaltung in Gate-Treiberschaltungen, die eine schwebende Spannung für den High-Side-Schalter in Halbbrücken- oder Vollbrückenkonfigurationen bereitstellt.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Bootstrap-Schaltung wird in Elektrogeräteherstellung nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Eine Bootstrap-Schaltung ist eine Hilfsstromversorgungsschaltung, die in Gate-Treiberschaltungen verwendet wird, um eine schwebende Spannung für den High-Side-Schalter in Halbbrücken- oder Vollbrückenkonfigurationen bereitzustellen. Sie besteht typischerweise aus einem Bootstrap-Kondensator, einer Diode und einem Widerstand und erzeugt eine temporäre Spannungsquelle, die auf den Schaltknoten bezogen ist, um das High-Side-Gate anzusteuern, wenn der Low-Side-Schalter leitend ist. Wenn der Low-Side-Schalter eingeschaltet ist, fällt die Spannung am Schaltknoten nahe auf Masse, sodass der Bootstrap-Kondensator über die Bootstrap-Diode aus der Niederspannungsversorgung aufgeladen werden kann. Wenn der Low-Side-Schalter ausschaltet und das High-Side-Gate angesteuert werden muss, liefert der geladene Kondensator eine schwebende Gate-Treiberspannung relativ zum Schaltknoten, wodurch ein korrektes Schalten des High-Side-MOSFET/IGBT trotz des schwebenden Bezugspotentials ermöglicht wird.

Komponentenspezifikationen

Definition
Eine Bootstrap-Schaltung ist eine Hilfsstromversorgungsschaltung, die in Gate-Treiberschaltungen verwendet wird, um eine schwebende Spannung für den High-Side-Schalter in Halbbrücken- oder Vollbrückenkonfigurationen bereitzustellen. Sie besteht typischerweise aus einem Bootstrap-Kondensator, einer Diode und einem Widerstand und erzeugt eine temporäre Spannungsquelle, die auf den Schaltknoten bezogen ist, um das High-Side-Gate anzusteuern, wenn der Low-Side-Schalter leitend ist.

Wenn der Low-Side-Schalter eingeschaltet ist, fällt die Spannung am Schaltknoten nahe auf Masse, sodass der Bootstrap-Kondensator über die Bootstrap-Diode aus der Niederspannungsversorgung aufgeladen werden kann. Wenn der Low-Side-Schalter ausschaltet und das High-Side-Gate angesteuert werden muss, liefert der geladene Kondensator eine schwebende Gate-Treiberspannung relativ zum Schaltknoten, wodurch ein korrektes Schalten des High-Side-MOSFET/IGBT trotz des schwebenden Bezugspotentials ermöglicht wird.
Funktionsprinzip
When the low-side switch is turned on, the switching node voltage drops near ground, allowing the bootstrap capacitor to charge through the bootstrap diode from the low-voltage supply. When the low-side switch turns off and high-side needs to be driven, the charged capacitor provides floating gate drive voltage relative to the switching node, enabling proper high-side MOSFET/IGBT switching despite the floating reference.
Materialien
Keramikkondensatoren (X7RX5R Dielektrikum)schnelle Erholungsdioden (Schottky- oder ultraschnelle Siliziumdioden)Leiterplatte mit angemessener Kriechstrecke/LuftstreckeKupferbahnen
Voltage Rating
≥ (Vcc + Vmax + margin)
Operating Frequency
Up to 500kHz
Reverse Recovery Time
<50ns
Bootstrap Capacitor Value
0.1μF to 10μF
Bootstrap Diode Forward Current
1A to 3A
Normen
IEC 61800UL 508IEC 60747

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Bootstrap-Schaltung.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Bootstrap capacitor aging or degradation->Insufficient gate drive voltage causing high-side switch partial turn-on->Use high-reliability capacitors with derating, implement UVLO protection, periodic capacitance testing
Bootstrap diode thermal stress->Diode short circuit causing continuous capacitor discharge->Proper heatsinking, current derating, use of Schottky diodes with lower Vf

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

0
Capacitor discharge during extended high-side on-time
1
Diode reverse recovery causing voltage spikes
2
Insufficient creepage causing arcing
3
ESD damage to gate driver IC

Konformität und Prüfung

tolerance
Capacitance: ±10% to ±20%, Voltage: +0%/-10% of rated voltage
test method
In-circuit testing of bootstrap voltage during operation, leakage current measurement, thermal cycling test per IEC 60068

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

What happens if the bootstrap capacitor discharges too much?

Insufficient bootstrap capacitor charge causes under-voltage lockout (UVLO) protection to trigger, preventing high-side switching and potentially causing shoot-through or improper operation.

How do I calculate bootstrap capacitor value?

Cboot = (Qg_total × N) / (ΔVboot - Vf - Vmin), where Qg_total is total gate charge, N is safety margin (2-3), ΔVboot is allowable voltage drop, Vf is diode forward drop, and Vmin is minimum required gate voltage.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Elektrogeräteherstellung

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Bootstrap-Schaltung

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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URN:CNFX:ME:UNIT:BOOTSTRAP_CIRCUIT