CN103105569A - 测量施加于半导体开关元件的电压的半导体装置 - Google Patents

Abstract

本发明的半导体装置（101）包括：半导体开关元件（10），具有第1导通电极和第2导通电极；以及电压测量电路（31），用于测量半导体开关元件（10）的第1导通电极与第2导通电极间的电压。电压测量电路（31）包括：二极管元件（11），与半导体开关元件（10）并联连接，将半导体开关元件（10）的导通方向上施加的电压限制为既定值；控制用开关（7），与二极管元件（11）串联连接；以及开关控制部（15），在半导体开关元件（10）为断开状态时使控制用开关（7）为断开状态，在半导体开关元件（7）为导通状态时使控制用开关（7）为导通状态。

Description

测量施加于半导体开关元件的电压的半导体装置

技术领域

本发明涉及半导体装置，特别是涉及测量施加于半导体开关元件的电压的半导体装置。

背景技术

在用于电动机的转速控制以及交流电源装置等的逆变器等半导体开关装置中，为了检测半导体开关元件处于过电流状态的情况，例如测量通过该半导体开关元件流过电流时的导通电压。

用于逆变器等的驱动电路内置的IPM（Intelligent Power Module：智能电源模块）的过电流保护例如进行如下。即，对IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管）芯片设置电流读出部分，连接电流读出部分与电阻，监视该电阻两端的电压。于是，在电阻上产生规定以上的电压时，认为在IGBT芯片产生过电流而截断到IGBT芯片的栅极信号（gate signal），输出出错信号。

作为具备半导体开关元件、进行施加于该半导体开关元件的电压的测量等的构成，例如在日本特开2010-200411号公报中公开有如下的半导体装置。即，日本特开2010-200411号公报所公开的半导体装置，具有用于测量半导体开关元件的漏极－源极间电压的电压测量电路。该电压测量电路具有：齐纳二极管，与半导体开关元件并联连接，将半导体开关元件的导通方向上施加的电压限制为既定值；控制用开关，与齐纳二极管并联连接；以及开关控制部，对控制用开关的导通/断开（ON/OFF）进行控制。于是，开关控制部进行控制，以在半导体开关元件断开时导通控制用开关，而在半导体开关元件导通时断开控制用开关。

另外，在日本特开2006-136086号公报中公开有如下的构成。即，在作为电流检测对象的MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管）的源极－漏极间，连接第1电阻器和第2电阻器的串联电路，由第1电阻器及第2电阻器构成的电压分压电路将MOSFET的导通电压分压而取入检测电路，换算为电流以检测流通于MOSFET的电流。在此构成中，由第1电阻器和第2电阻器构成的电压分压电路的电压分压比随温度而变化，若温度上升则电压分压比变大。

日本特开2010-200411号公报所公开的半导体装置，成为在半导体开关元件为断开状态下控制用开关为导通状态，因此电流（I=V/R）流经控制用开关的路径。因此，日本特开2010-200411号公报所公开的半导体装置，在提高了电源电压的情况下，流经控制用开关的路径的电流增多，半导体开关元件为断开状态下的电流损失变大。

另外，日本特开2010-200411号公报所公开的半导体装置，若流经控制用开关的路径的电流变大，则用于电压测量电路的电阻元件的损失（V²/R）也变大，因此需要电阻值更大的电阻元件。

日本特开2006-136086号公报所公开的半导体装置，仅记载有精度良好地检测通常动作的导通电压的方法，关于短路等异常动作（电流流经、电压施加于元件的有源动作）下的测量方法和对异常动作的对策方法等没有任何记载，存在检测电路被异常动作破坏的可能性。

发明内容

本发明提供抑制电压测量电路中的电流损失、即使在异常动作的情况下电压测量电路也不会被破坏的半导体装置。

依据本发明的某一方面，半导体装置包括：半导体开关元件，具有第1导通电极和第2导通电极；以及电压测量电路，用于测量半导体开关元件的第1导通电极与第2导通电极间的电压。电压测量电路包括恒压元件、控制用开关以及开关控制部。恒压元件与半导体开关元件并联连接，将半导体开关元件的导通方向上施加的电压限制为既定值。控制用开关与恒压元件串联连接。开关控制部，在半导体开关元件为断开状态时使控制用开关为断开状态，在半导体开关元件为导通状态时使控制用开关为导通状态。

依据本发明涉及的半导体装置，通过在半导体开关元件为断开状态时使控制用开关为断开状态，从而电流不流经电压测量电路，能够抑制电流损失。另外，本发明涉及的半导体装置即使在异常动作的情况下，利用恒压元件也能够限制半导体开关元件的导通方向上施加的电压，因此高电压未施加于半导体开关元件及电压测量电路，而电路安全得到保护。

本发明的上述以及其他目的、特征、方面和优点，应该从关于与附图相关联地理解的本发明的接下来的详细说明而变得明了。

附图说明

图1是示出本发明实施方式1涉及的半导体装置的构成的概略图。

图2是时序图，示出本发明实施方式1涉及的半导体装置检测半导体开关元件的导通电压的动作。

图3是示出本发明实施方式2涉及的半导体装置的构成的图。

图4是示出本发明实施方式3涉及的半导体装置的构成的图。

图5是示出本发明实施方式3涉及的半导体装置的另一构成的图。

图6是时序图，示出本发明实施方式4涉及的半导体装置检测半导体开关元件的导通电压的动作。

图7是示出本发明实施方式5涉及的半导体装置的构成的图。

图8是示出本发明实施方式6涉及的半导体装置的构成的图。

图9是示出本发明实施方式7涉及的半导体装置的构成的图。

图10是示出本发明实施方式7涉及的半导体装置的另一构成的图。

图11是示出一般的逆变器装置的构成的电路图。

具体实施方式

以下，就本发明涉及的实施方式参照附图进行说明。

（实施方式1）

本发明涉及的半导体装置，能够用于一般的逆变器装置。图11是示出一般的逆变器装置的构成的电路图。图11所示的逆变器装置包括：转换器部150，与交流电源1连接，将交流电力转换为直流电力；平滑电容器160，使从转换器150输出的直流电力平滑化；以及逆变器部140，控制多个半导体开关装置，基于在平滑电容器160经平滑化的直流电力来驱动电动机8。

特别是，本发明涉及的半导体装置适用于逆变器部140，在以下的说明中，为简化说明，就应用于逆变器部140的1个半导体开关元件的构成进行说明。

图1是示出本发明实施方式1涉及的半导体装置的构成的概略图。图1所示的半导体装置101具备半导体开关元件10、二极管元件11、箝位二极管12以及电压测量电路31。电压测量电路31包括电阻2、齐纳二极管3、控制用开关7以及开关控制部15。

半导体装置101基于从电源13供给的直流电力来驱动电动机8。电压测量电路31通过测量施加于齐纳二极管3两端的电压Vz1，来测量半导体开关元件10的漏极－源极间电压。IC 151基于电压测量电路31的测量结果，检测半导体开关元件10的过电流状态。

半导体开关元件10例如是MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor：金属氧化物半导体场效应晶体管）芯片。二极管元件11具有与半导体开关元件10反方向的导通方向。二极管元件11例如是存在于半导体开关元件10的漏极和源极间的寄生二极管。二极管元件11被用作续流二极管（フリーホイールダイオード）。

半导体开关元件10具有：漏极，与箝位二极管12的阳极和电阻2的第1端连接；源极，与电源13的负极侧端子、齐纳二极管3的阳极连接；以及栅极，接收驱动信号GS。箝位二极管12具有：阴极，与电源13的正极侧端子和电动机8的第1端连接；以及阳极，与电动机8的第2端连接。

半导体开关元件10与电阻2、控制用开关7及齐纳二极管3的串联电路相互并联连接。另外，齐纳二极管3以成为与半导体开关元件10的导通方向相反的导通方向的方式连接。齐纳二极管3具有：阴极，与控制用开关7的第2端连接；以及阳极，与半导体开关元件10的源极连接。控制用开关7具有：第1端，与电阻2的第2端连接；以及第2端，与齐纳二极管3的阴极连接。

电阻2为限制通过齐纳二极管3流动的电流而设置。电阻2的电阻值设定为使得足够的电压得以施加于齐纳二极管3的值。IC 151与齐纳二极管的阴极和阳极连接。

图2是时序图，示出本发明实施方式1涉及的半导体装置101检测半导体开关元件10的导通电压的动作。

参照图2，GS是到半导体开关元件10的驱动信号、即半导体开关元件10的栅极电压，Id是半导体开关元件10的漏极电流，Vds是半导体开关元件10的漏极－源极间电压，SWS是到控制用开关7的控制信号，Vz1是齐纳二极管3两端的电压。

在定时A至定时B的期间，驱动信号GS为逻辑高电平，该期间中半导体开关元件10为导通状态。另外，在定时B至定时A的期间，驱动信号GS为逻辑低电平，该期间中半导体开关元件10为断开状态。

控制信号SWS与驱动信号GS逻辑电平相同。即，控制信号SWS在定时A至定时B的期间为逻辑高电平，在定时B至定时A的期间为逻辑低电平。

这里，假定半导体装置101不具备控制用开关7和齐纳二极管3。在这样的构成中，半导体开关元件10为断开状态时，电源13的输出电压Vo施加于半导体开关元件10的漏极－源极间的两端。因此，同样输出电压Vo的大部分也施加于与半导体开关元件10并联连接的电压测量电路31。这样，需要具有输出电压Vo以上的耐压的IC 151。

然而，半导体装置101具备控制用开关7，开关控制部15在半导体开关元件10为断开状态时，使控制用开关7为断开状态。由此，施加于电压测量电路31的电压被施加于控制用开关7，能够使齐纳二极管3两端的电压Vz1为0V，因此不需要具有输出电压Vo以上的耐压的IC 151。另外，能够防止在半导体开关元件10为断开状态时在IC 151检测出高电压而错误地判断为半导体开关元件10为过电流状态。另外，半导体开关元件10为断开状态时，不再需要在IC 151进行不判断为过电流状态的控制，能够谋求控制的简易化。而且，半导体开关元件10为断开状态时，控制用开关7为断开状态，因此电流不流经电压测量电路31，能够抑制电流损失。

另外，就开关控制部15而言，半导体开关元件10为导通状态时，控制用开关7为导通状态。例如，就开关控制部15而言，在半导体开关元件10从断开状态变化为导通状态的同时，控制用开关7从断开状态变化为导通状态。由此，流经半导体开关元件10的电流的导通电压能够作为齐纳二极管3两端的电压Vz1，由与电压测量电路31连接的IC 151检测。

通过进行如上的控制用开关7的控制，如图2所示，具有与漏极电流Ids同样变化的电压波形的电压Vz1施加于齐纳二极管3的两端，这能够测量。即，能够作为半导体开关元件10的导通电压检测电压Vz1。然后，通过检测半导体开关元件10的导通电压，能够测量通过半导体开关元件10流动的电流，能够检测半导体开关元件10的过电流状态。

另外，假定半导体装置101不具备齐纳二极管3。在这样的构成中，例如在电动机8故障而发生短路等异常动作的情况下，由于半导体开关元件10为导通状态时控制用开关7为导通状态，所以输出电压Vo分别施加于半导体开关元件10和电压测量电路31的两端。

然而，在半导体装置101，由于具备齐纳二极管3的构成，施加于半导体开关元件10和电压测量电路31两端的电压即使在电动机8故障而发生短路等异常动作的情况下，也为齐纳二极管3的齐纳电压以下。由此，能够将构成半导体开关元件10和电压测量电路31的元件的耐压抑制地较低。

另外，在半导体装置101，由于电压Vz1不会大于齐纳二极管3的齐纳电压，所以用于测量电压Vz1的IC 151不必为高耐压，因而能够容易地设计IC 151，能够谋求小型化、降低成本。

另外，就控制用开关7而言，由于流动的电流被电阻2限制，所以能够适用小容量的开关，因此能够谋求小型化、降低成本。

根据以上所述，本发明实施方式1涉及的半导体装置101中，能够以简易的构成精度良好地测量施加于半导体开关元件10的电压。由此，能够正确地检测半导体开关元件10的过电流状态，并能提高成品率。

此外，本发明实施方式1涉及的半导体装置101中，虽然设定半导体开关元件101例如为MOSFET芯片，但并不限定于此，IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管）等其他半导体开关元件也可以。

另外，本发明实施方式1涉及的半导体装置101中，虽然设定为具备齐纳二极管3的构成，但并不限于齐纳二极管3，只要是与半导体开关元件10并联连接、将半导体开关元件10的导通方向上施加的电压限制为既定值的恒压元件即可。作为这样的恒压元件，可举出例如变阻器（varistor）。

另外，本发明实施方式1涉及的半导体装置101中，虽然设定为将半导体开关元件10的寄生二极管用作续流二极管的构成，但并不限定于此。将不具有寄生二极管的IGBT用作半导体开关元件10的情况下，或者将MOSFET用作半导体开关元件10的情况下，为了抑制电动机再生时的功耗，也可以是另外设置正向电压小的SBD（Schottky Barrier Diode：肖特基势垒二极管）等作为续流二极管的构成。

（实施方式2）

实施方式2涉及与实施方式1涉及的半导体装置相比变更了恒压元件的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置相同，对图中同一或者相当部分赋予同一符号，不重复其说明。

图3是示出本发明实施方式2涉及的半导体装置的构成的图。

参照图3，半导体装置103与本发明实施方式1涉及的半导体装置101相比，取代电压测量电路31而具备电压测量电路33。电压测量电路33包括电阻2、二极管部5、控制用开关7、开关控制部15。

二极管部5与电阻2和控制用开关7串联连接。半导体开关元件10与电阻2、控制用开关7及二极管部5的串联电路相互并联连接。另外，二极管部5包括以成为与半导体开关元件10的导通方向相同的导通方向的方式串联连接的多个二极管。二极管部5将半导体开关元件10的导通方向上施加的电压限制为既定值。

电压测量电路33通过测量施加于二极管部5两端的电压V2，来测量半导体开关元件10的漏极－源极间电压。

本发明实施方式2涉及的半导体装置中，通过变更二极管部5的二极管的数量，能够调整电压V2的最大电平。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

另外，本发明实施方式2涉及的半导体装置103，虽然设定为具备二极管部5的构成，但不限于二极管，也可以是变阻器等双方向导通的半导体元件。即使是这样的构成，也能够获得与本发明实施方式2涉及的半导体装置同样的效果。

（实施方式3）

本实施方式3涉及与实施方式1涉及的半导体装置101相比追加了齐纳二极管3两端的电压Vz1的调整功能的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置101相同，对图中同一或者相当部分赋予同一符号，不重复其说明。

图4是示出本发明实施方式3涉及的半导体装置的构成的图。

参照图4，半导体装置104与本发明实施方式1涉及的半导体装置101相比，取代电压测量电路31而具备电压测量电路34。电压测量电路34包括电阻2、齐纳二极管3、控制用开关7、开关控制部15以及电阻24。电阻24与电阻2及控制用开关7串联连接，并且与半导体开关元件10、二极管元件11及齐纳二极管3并联连接。

实施方式1涉及的半导体装置101中，导通状态下的半导体开关元件10的漏极－源极间电压、即导通电压施加于齐纳二极管3的两端。

与此相对，半导体装置103中，能够由电阻2和电阻24对半导体开关元件10的导通电压进行分压，因此能够调整施加于齐纳二极管3两端的电压V12的电压电平。

此外，通过将电阻2置换为串联连接的多个电阻，或者调整电阻2的电阻值，也能调整施加于齐纳二极管3两端的电压电平。

另外，电阻24并不限定于与齐纳二极管3并联连接的情况，也可以与齐纳二极管3串联连接。图5是示出本发明实施方式3涉及的半导体装置的另一构成的图。图5所示的半导体装置105与本发明实施方式3涉及的半导体装置104相比，取代电压测量电路34而具备电压测量电路35。电压测量电路35包括电阻2、齐纳二极管3、控制用开关7、开关控制部15以及电阻24、24a。在与IC 151连接的端子间，电阻24a与齐纳二极管3串联连接。图5所示的半导体装置105，也能够由电阻2和电阻24、24a对半导体开关元件10的导通电压进行分压，因此能够调整施加于齐纳二极管3两端的电压V12的电压电平。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

（实施方式4）

本实施方式4涉及与实施方式1涉及的半导体装置101相比变更了开关控制部15的控制内容的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置101相同。

图6是时序图，示出本发明实施方式4涉及的半导体装置检测半导体开关元件的导通电压的动作。

参照图6，从半导体开关元件10成为导通状态开始至经过既定时间为止，开关控制部15维持控制用开关7的断开状态，经过既定时间后使控制用开关7为导通状态，从半导体开关元件10成为断开状态时开始在经过既定时间之前，使控制用开关7为断开状态。

即，控制信号SWS在定时A至定时B的期间为逻辑高电平，在该期间控制用开关7为导通状态。另外，直至经过从定时A至定时C的既定时间，控制信号SWS保持为逻辑低电平，在该期间控制用开关7维持断开状态。然后，控制信号SWS在定时C至定时D的期间为逻辑高电平，从半导体开关元件10成为断开状态的定时B开始在经过既定时间之前的定时D，使控制用开关7为断开状态。

利用这样的构成，能够防止半导体开关元件10从断开状态向导通状态以及从导通状态向断开状态跃迁时产生的噪声等引起的电压Vz1的急剧的电平变化，能够防止过电流检测的误动作。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

此外，实施方式4涉及的开关控制部15，在电压测量电路31测量半导体开关元件10的漏极－源极间电压期间（从定时C至定时D的期间）中，至少测量开始点（定时C）或测量结束点（定时D）中的任一个，不与半导体开关元件10的开关期间同步也可以。

（实施方式5）

本实施方式5涉及与实施方式1涉及的半导体装置101相比追加了使齐纳二极管3两端的电压Vz1稳定化的功能的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置101相同，对图中同一或者相当部分赋予同一符号，不重复其说明。

图7是示出本发明实施方式5涉及的半导体装置的构成的图。

参照图7，半导体装置106与本发明实施方式1涉及的半导体装置101相比，取代电压测量电路31而具备电压测量电路36。电压测量电路36包括电阻2、齐纳二极管3、控制用开关7、开关控制部15以及电容器4。电容器4与电阻2及开关控制部15串联连接，并且与半导体开关元件10、二极管元件11及齐纳二极管3并联连接。

半导体装置106中，利用电容器4，能够抑制半导体开关元件10的导通状态以及断开状态的跃迁时产生的噪声及振荡（ringing）引起的电压Vz1的急剧的电平变化。从而能够防止过电流检测的误动作。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

（实施方式6）

本实施方式6涉及将实施方式1涉及的半导体装置101模块化的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置相同。

[0064]

图8是示出本发明实施方式6涉及的半导体装置的构成的图。

参照图8，半导体装置107与本发明实施方式1涉及的半导体装置101相比，还具备壳体K、驱动端子TD1、TD2以及监视端子TM1、TM2。

壳体K收纳半导体开关元件10、二极管元件11、箝位二极管12以及电压测量电路31。驱动端子TD1、TD2和监视端子TM1、TM2安装于壳体K。

从壳体K的外部经由驱动端子TD1向半导体开关元件10的栅极提供驱动信号GS。另外，施加于齐纳二极管3两端的电压Vz1经由监视器端子TM1、TM2提供给位于壳体K外部的IC 151。

利用这样的构成，能够在半导体装置107的外部容易地测量半导体开关元件10的导通电压。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

（实施方式7）

本实施方式7涉及对实施方式1涉及的半导体装置101进行了IPM（Intelligent Power Module：智能电源模块）化的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置101相同，对图中同一或者相当部分赋予同一符号，不重复其说明。

图9是示出本发明实施方式7涉及的半导体装置的构成的图。

参照图9，半导体装置108与本发明实施方式1涉及的半导体装置101相比，还具备壳体K、出错端子TE以及驱动部16。

壳体K收纳半导体开关元件10、二极管元件11、电压测量电路31以及驱动部16。出错端子TE安装于壳体K。

驱动部16向半导体开关元件10的栅极输出用于驱动半导体开关元件10的驱动信号GS。另外，驱动部16具有过电流检测单元，该过电流检测单元基于电压测量电路31的测量结果、即施加于齐纳二极管3两端的电压Vz1的大小，进行停止由驱动部16向半导体开关元件10的驱动信号GS的输出、使半导体开关元件10断开的控制。而且，驱动部16能够基于电压测量电路31的测量结果，经由出错端子TE向壳体K外部输出表示半导体开关元件10为过电流状态的出错信号。

这样，半导体装置108，将驱动部16内置于模块内部，并且驱动部16具有驱动信号GS的截断功能，由此，能够加快对于过电流的响应速度，因此，能将半导体开关元件10的破坏防患于未然。另外，能够缩短用于传输电压Vz1的布线长度，因此，向驱动部16传输的电压Vz1变得难以受到噪声等的影响，所以能够防止过电流检测的误动作。

另外，半导体装置108中，也可以将电压测量电路31及驱动部16设在1个集成电路、即1个半导体芯片。图10是示出本发明实施方式7涉及的半导体装置108的另一构成的图。图10所示的半导体装置108中，以1个半导体芯片41构成电压测量电路31及驱动部16。由此，图10所示的半导体装置108能够实现模块整体的小型化、低成本化以及改善装配性。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置101相同，因此这里不再重复详细说明。

（实施方式8）

本实施方式8涉及与实施方式1涉及的半导体装置101相比变更了半导体元件10的种类的半导体装置。除以下说明的内容以外，与实施方式1涉及的半导体装置相同，对图中同一或者相当部分赋予同一符号，不重复其说明。

实施方式8涉及的半导体装置，与图1所示的半导体装置101构成相同，但半导体开关元件10和二极管元件11由碳化硅（SiC）形成这一点，与实施方式1涉及的半导体装置不同。

这里，由于碳化硅耐电压性高，能够增大所容许的电流密度，因此能够谋求半导体开关元件10和二极管元件11的小型化。从而，本发明实施方式8涉及的半导体装置，与实施方式1涉及的半导体装置101相比，能够进一步谋求小型化。

此外，本发明实施方式8涉及的半导体装置中，虽然设定为半导体开关元件10和二极管元件11由碳化硅（SiC）形成的构成，但并不限定于此，也可以是半导体开关元件10和二极管元件11中至少一个由碳化硅（SiC）形成的构成。

其他构成及动作与实施方式1涉及的半导体装置相同，因此这里不再重复详细说明。

虽然详细说明了本发明，但这只是为了例示，并不成为限定，应该明确地理解发明的范围由所附权利要求来解释。

Claims (10)

1.一种半导体装置，包括：

半导体开关元件，具有第1导通电极和第2导通电极；以及

电压测量电路，用于测量所述半导体开关元件的所述第1导通电极与所述第2导通电极间的电压，

所述电压测量电路包括：

恒压元件，与所述半导体开关元件并联连接，将所述半导体开关元件的导通方向上施加的电压限制为既定值；

控制用开关，与所述恒压元件串联连接；以及

开关控制部，在所述半导体开关元件为断开状态时使所述控制用开关为断开状态，在所述半导体开关元件为导通状态时使所述控制用开关为导通状态。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述恒压元件为齐纳二极管，

所述电压测量电路还包括：

第1电阻元件，与所述恒压元件和所述控制用开关串联连接。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其中，

所述恒压元件为串联连接的多个二极管，

所述电压测量电路还包括：

第1电阻元件，与所述恒压元件和所述控制用开关串联连接。

4.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述电压测量电路还包括：

第2电阻元件，与所述半导体开关元件和所述恒压元件并联连接。

5.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述电压测量电路还包括：

电容器，与所述半导体开关元件和所述恒压元件并联连接。

6.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述开关控制部使所述半导体开关元件在导通状态的期间中的预定的期间为断开状态。

7.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体装置还包括：

壳体，收纳所述半导体开关元件、所述恒压元件和所述控制用开关；以及

端子，安装于所述壳体，用于测量施加于所述恒压元件的电压。

8.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体装置还包括：

驱动部，向所述半导体开关元件输出用于驱动所述半导体开关元件的驱动信号；以及

壳体，收纳所述半导体开关元件、所述电压测量电路和所述驱动部，

所述驱动部基于施加于所述恒压元件的电压的大小，停止向所述半导体开关元件的所述驱动信号的输出，并且输出表示所述半导体开关元件为过电流状态的出错信号。

9.如权利要求8所述的半导体装置，其中，所述电压测量电路和所述驱动部被包含于1个半导体集成电路。

10.如权利要求8所述的半导体装置，其中，所述半导体开关元件由碳化硅形成。

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