CN107612293A - 半导体模块、车辆以及升降机 - Google Patents

半导体模块、车辆以及升降机 Download PDF

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Abstract

实施方式涉及半导体模块、车辆、以及升降机。提供一种能够高速开关的半导体模块、车辆、以及升降机。实施方式的半导体模块具有：第1开关元件；第1栅极驱动电路，控制第1开关元件的接通、断开；第2开关元件，与第1开关元件以并联或串联的方式连接；第2栅极驱动电路，控制第2开关元件的接通、断开；以及控制电路，通过使第1栅极驱动电路与第2栅极驱动电路同步，由此控制从第1栅极驱动电路输出的栅极驱动信号与从第2栅极驱动电路输出的栅极驱动信号的时机。

Description

半导体模块、车辆以及升降机
相关申请的引用
本申请以日本专利申请2016-137392(申请日：2016年7月12日)为基础，并从该申请中享受优先的利益。本申请通过参照该申请而包含该申请的全部内容。
技术领域
实施方式涉及半导体模块、车辆、以及升降机。
背景技术
例如，在电力转换模块那样的功率半导体模块中，随着开关动作变得高速，栅极驱动IC与开关元件的栅极端子间的寄生电感使得栅极驱动信号的波形缓和，由此导致信号的上升、下降变慢的影响显著。
发明内容
本发明要解决的课题在于，提供能够高速开关的半导体模块、车辆、以及升降机。
实施方式的半导体模块具有：第1开关元件；第1栅极驱动电路，控制第1开关元件的接通、断开；第2开关元件，与第1开关元件以并联或串联的方式连接；第2栅极驱动电路，控制第2开关元件的接通、断开；以及控制电路，通过使第1栅极驱动电路与第2栅极驱动电路同步，由此控制从第1栅极驱动电路输出的栅极驱动信号与从第2栅极驱动电路输出的栅极驱动信号的时机。
根据上述构成，能够进行高速开关。
附图说明
图1是第1实施方式的半导体模块的电路。
图2是第1实施方式的半导体模块的剖面示意图。
图3是表示第1实施方式的半导体模块的控制方法的时序图。
图4是第2实施方式的半导体模块的电路。
图5是第3实施方式的半导体模块的电路。
图6是第4实施方式的半导体模块的电路。
图7是第5实施方式的车辆的示意图。
图8是第6实施方式的升降机的示意图。
附图标记说明
100：半导体模块
101：基板
200：半导体模块
300：半导体模块
400：半导体模块
500：车辆
501：车身
502：车轮
503：马达
504：电源
600：升降机
601：轿厢
602：绳索
603：配重
604：马达
C：电容器
C1：第1栅极驱动电路
C2：第2栅极驱动电路
C3：控制电路
L：电抗器
L1：第1寄生电感
L2：第2寄生电感
Q1：第1开关元件
Q2：第2开关元件
S1：第1控制信号
S2：第1栅极驱动信号
S3：第2控制信号
S4：第2栅极驱动信号
V：直流电源
W1：第1连接布线
W2：第2连接布线
VH：高电位侧
VL：低电位侧
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，对相同的部件等标注相同的附图标记，对于已说明过一次的部件等适当地省略其说明。
(第1实施方式)
第1实施方式的半导体模块100具有第1开关元件Q1、控制第1开关元件Q1的接通、断开的第1栅极驱动电路C1、以并联或串联的方式与上述第1开关元件Q1连接的第2开关元件Q2、控制上述第2开关元件Q2的接通、断开的第2栅极驱动电路C2、以及以使上述第1栅极驱动电路C1与上述第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号的方式进行控制的控制电路C3。
图1是第1实施方式的半导体模块100的电路图。图1的半导体模块100是被称作智能功率模块(IPM，Intelligent Power Module)的半导体模块，具有并联连接的第1开关元件Q1以及第2开关元件Q2、与第1开关元件Q1连接的第1栅极驱动电路C1、与第2开关元件Q2连接的第2栅极驱动电路C2、以及与第1栅极驱动电路C1及第2栅极驱动电路C2连接的控制电路C3。在图1中，将高电位侧表示为VH，将低电位侧表示为VL。在图1等中，采用了将两个开关元件并联连接的形态，但并不局限于此，即使在将三个以上的开关元件并联连接的形态中，也同样通过栅极驱动电路进行控制。
在图2中示出第1实施方式的半导体模块100的示意图。第1开关元件Q1、第2开关元件Q2、第1栅极驱动电路C1、第2栅极驱动电路C2以及控制电路C3设于基板101上。例如在基板上的电路连接各元件和/或各电路。更具体而言，可以是，第1开关元件Q1、第2开关元件Q2、第1栅极驱动电路C1以及第2栅极驱动电路C2设于相同的区域，控制电路C3设于与上述区域分离的另一区域。
第1开关元件Q1是与第2开关元件Q2以并联或串联的方式连接的半导体元件。第1开关元件Q1以及第2开关元件Q2是IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管)或宽带隙(wide bandgap)的MOSFET(Metal Oxide Semiconductor FieldEffect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)。具体而言，宽带隙的MOSFET可列举SiC(碳化硅)、GaN(氮化镓)、Ga2O3(氧化镓)、和金刚石等中的某一个半导体的MOSFET。为了提高电路的耐压或者电流容量，优选的是将多个开关元件以并联或串联的方式连接。在图1中，示出了使用n型的MOSFET的电路，但并不限定于n型的MOSFET。图1的第1开关元件Q1以及第2开关元件Q2的二极管表示寄生二极管。也可以在开关元件中并联地设有续流二极管。
第1开关元件Q1的栅极端子与第1栅极驱动电路C1连接。更具体而言，第1开关元件Q1的栅极端子与第1栅极驱动电路C1的信号输出端子连接。
另外，第2开关元件Q2的栅极端子与第2栅极驱动电路C2连接。更具体而言，第2开关元件Q2的栅极端子与第2栅极驱动电路C2的信号输出端子连接。第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2是物理上独立的两个电路，并独立地发送栅极驱动信号。
第1栅极驱动电路C1是控制第1开关元件Q1的接通、断开的电路。第1栅极驱动电路C1至少具有使接收的信号放大的电路。第1栅极驱动电路C1接收从控制电路C3发送的第1控制信号S1，使信号放大并向第1开关元件Q1的栅极(端子)发送第1栅极驱动信号S2。第1栅极驱动电路C1与第1开关元件Q1的VL侧连接。另外，第1栅极驱动电路C1与控制电路C3连接，第1栅极驱动信号S2也被发送到控制电路C3。
第2栅极驱动电路C2与第1栅极驱动电路C1相同。第2栅极驱动电路C2也至少具有使接收的信号放大的电路。而且，第2栅极驱动电路C2发送控制第2开关元件Q2的接通、断开的信号。第2栅极驱动电路C2接收从控制电路C3发送的第2控制信号S3，使信号放大并向第2开关元件Q2的栅极(端子)发送第2栅极驱动信号S4。第2栅极驱动电路C2优选的是例如由与第1栅极驱动电路C1相同的集成电路构成。第2栅极驱动电路C2与第2开关元件Q2的VL侧连接。另外，第2栅极驱动电路C2与控制电路C3连接，第2栅极驱动信号S4也被发送到控制电路C3。
优选第1开关元件Q1与第1栅极驱动电路C1之间的第1连接布线W1以及第2开关元件Q2与第2栅极驱动电路C2之间的第2连接布线W2短。该布线的寄生电感越小，来自栅极驱动电路的接通、断开信号的上升时间以及下降时间越短，基于开关频率的高频率化的观点是优选的。在实施方式中，由于未采用通过一个栅极驱动电路控制多个开关元件的构成，因此能够抑制寄生电感的偏差，并且减小寄生电感。
通过使第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2物理上独立，能够使栅极驱动电路与栅极端子间的距离接近，缩短连接布线的长度。例如，若采用通过一个栅极驱动电路控制两个开关元件的栅极的接通、断开的构成，则直至两个开关元件的栅极端子的连接布线变长，或直至一个开关元件的连接布线变短而直至另一个开关元件的连接布线变长。因此，若通过一个栅极驱动电路控制两个开关元件，则在栅极驱动电路与开关元件的距离的关系上，存在寄生电感的增加的问题。
在实施方式的半导体模块100中，具备多个以一个栅极驱动电路与一个开关元件为一组的构成(在图1中是两组)。若采用该构成，则在各组中，能够缩短开关元件的栅极端子与栅极驱动电路的信号输出端子间的布线长度。而且，能够减小各组间的布线长度之差，实际上能够消除该差。因此，第1连接布线W1的第1寄生电感L1以及第2连接布线W2的第2寄生电感L2优选的是100nH以下。另外，第1寄生电感L1与第2寄生电感L2之差优选的是10％以下。
基于使栅极驱动的上升以及下降时间为30ns以下的观点，第1寄生电感L1与第2寄生电感L2优选的是60nH以下，第1寄生电感L1与第2寄生电感L2之差优选的是10％以下。而且，基于使栅极驱动的上升以及下降时间为10ns以下的观点，第1寄生电感L1与第2寄生电感L2优选的是15nH以下，第1寄生电感L1与第2寄生电感L2之差优选的是10％以下。
栅极驱动电路从接收到控制信号起直到输出栅极驱动信号为止，存在十几ns～几十ns的时间滞后。另外，即使是由相同的电路构成的栅极驱动电路，也会产生十几ns～几十ns的误差。因此，即使减小了寄生电感，有时也会因为第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2的误差而不能缩短栅极驱动的上升以及下降时间，基于提高开关频率的观点这成为问题。
控制电路C3是以使第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号的方式进行控制的电路。换句话说，控制电路C3通过使第1栅极驱动电路C1与上述第2栅极驱动电路C2同步，由此控制从第1栅极驱动电路C1输出的栅极驱动信号与从第2栅极驱动电路C2输出的栅极驱动信号的时机。控制电路C3至少具有发送信号的电路、存储信号的时间的存储电路、以及进行运算的运算电路。为了向栅极驱动电路发送控制信号，控制电路C3与第1栅极驱动电路C1、第2栅极驱动电路C2的信号输入端子连接，而且，控制电路C3调整发送第1控制信号S1的时间与发送第2控制信号S3的时间，控制成使第1栅极驱动信号S2与第2栅极驱动信号S4同步。控制电路C3向第1栅极驱动电路C1发送第1控制信号S1，向第2栅极驱动电路C2发送第2控制信号S3。
使用图3的时序图说明开关元件的接通、断开控制。首先，将控制电路C3启动(S00)，在时间t1A将第1控制信号S1从控制电路C3向第1栅极驱动电路C1发送(S01)。接着，接收了第1控制信号S1的第1栅极驱动电路C1使信号放大，在时间t1B将控制第1开关元件Q1的接通、断开的第1栅极驱动信号S2向第1开关元件Q1以及控制电路C3发送(S02)。另外，在时间t2A将第2控制信号S3从控制电路C3向第2栅极驱动电路C2发送(S03)。接着，接收了第2控制信号S3的第2栅极驱动电路C2使信号放大，在时间t2B将控制第2开关元件Q2的接通、断开的第2栅极驱动信号S4向第2开关元件Q2以及控制电路C3发送(S04)。接着，判定设定于控制电路C3的第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差是否在已设定的范围内，如果在范围内，则再次重复S01～S04的步骤(S05)。在第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送时间之差在已设定的范围外的情况下，对时间t2A进行校正，再次重复S01～S04的步骤(S06)。
控制电路C3通过ΔtB＝t1B－t2B的式子求出ΔtB。然后，判定是否满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB(S07)。tSETB是设定值，并且是设定于控制电路C3的第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差的已设定的允许值。tSETB优选的是30ns以下，更优选的是10ns以下。在满足该条件(－tSETB＜ΔtB＜tSETB)时(YES)，是第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差较小的状态。由控制电路C3进行该运算。
另外，在不满足该条件(－tSETB＜ΔtB＜tSETB)时(NO)，将时间t2A校正校正时间tx的时间量。将时间t2A加上校正时间tx(t2A＝t2A+tx)，或者减去校正时间tx(t2A＝t2A－tx)，校正时间t2A而调整第1控制信号S1被发送的时间与第2控制信号S3被发送的时间之差。结果，调整了第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差，校正后的ΔtB满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB。校正时间tx是ΔtB－tSETB≤tx≤ΔtB+tSETB。由控制电路C3进行该运算。若将上述汇总，使ΔtB为ΔtB＝t1B－t2B、使第1栅极驱动信号S2与第2栅极驱动信号S4的时间差的设定值为tSETB时，由控制电路C3对是否满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB进行运算，在ΔtB不满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB时，使校正时间tx为ΔtB－tSETB≤tx≤ΔtB+tSETB，由控制电路C3将时间t2A校正tx的时间量，校正后的ΔtB满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB。
由于第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差根据温度等的条件而变化，因此优选的是不仅进行一次控制，而是以任意的间隔求出第1栅极驱动信号S2被发送的时间与第2栅极驱动信号S4被发送的时间之差，以使第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号的方式进行控制(图中的循环)。在实施方式的半导体模块的动作中，通过以任意的间隔在特定的条件时进行使上述的ΔtB比±tSETB小的校正，由此能够抑制因模块的动作中的栅极驱动而引起的上升时间以及下降时间的变化。为了使基于栅极驱动的上升时间以及下降时间为30ns、10ns以下，即使是动作条件的稍微变化，也会给这些时间带来较大的影响。在能够应对时效的、热等的理由所引起的变化这一点，实施方式的模块是优选的。
若第1栅极驱动电路C1与第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号，则第1开关元件Q1与第2开关元件Q2同时或者几乎同时切换成接通或者断开。于是，防止仅一个开关元件成为接通的状态，难以产生元件损坏。另外，由于第1开关元件Q1与第2开关元件Q2同时或者几乎同时切换成接通或者断开，因此能够缩短包含并联连接的第1开关元件Q1与第2开关元件Q2的电路的栅极驱动所引起的上升时间以及下降时间。基于将开关频率提高至例如50kHz以上的观点，该电路的栅极驱动所引起的上升时间以及下降时间优选的是30ns以下，更优选的是10ns以下。
通过如下方式，求出包含并联连接的第1开关元件Q1与第2开关元件Q2的电路的上升时间以及下降时间。该上升时间以及下降时间是从先发送栅极驱动信号的时间tB起至切换开关元件的接通、断开的VL侧的电位成为接通或者断开时的稳定状态的电位的时间为止的时间。
优选的是没有将第1连接布线W1与第2连接布线W2相连的布线。在存在该布线的情况下，由于栅极驱动信号通过该布线，因此成为发送栅极驱动信号的时间更早的栅极驱动信号驱动多个开关元件的构成。于是，寄生电感变大，产生偏差。而且，若将第1连接布线W1与第2连接布线W2相连，则第1栅极驱动信号S2流向第2栅极驱动电路C2，因此会产生成为第2栅极驱动电路C2的噪声源的担心。关于第2栅极驱动信号S4，也同样担心成为第1栅极驱动电路C1的噪声源，优选的是没有将第1连接布线W1与第2连接布线W2相连的布线。
此外，在上述中，以栅极驱动信号是切换开关元件的接通、断开的信号为前提进行了说明，但只要能够调整第1栅极驱动信号S2与第2栅极驱动信号S4的时间差即可。因此，也可以以不切换开关元件的接通、断开的程度的电压条件实施栅极驱动信号，并将栅极驱动信号控制为同步。
在实施方式中，能够进行通过运算第1栅极驱动信号S2与第2栅极驱动信号S4的时间差来调整的有源栅极驱动。与物理上设置延迟电路而调整信号的延迟的无源控制不同，能够对包含在动作中因热等的理由产生的时间差在内的时间差进行校正。在无源控制中，虽然能够调整设计值，但不能校正电路的例如IC的误差。
另外，通过比较栅极驱动信号，能够检测开关元件的特性差。而且，在检测出开关元件的特性差的情况下，也可以以补偿第1开关元件Q1与第2开关元件Q2的特性差的方式调整第1栅极驱动信号S2与第2栅极驱动信号S4的时间差。
在将开关元件以串联的方式连接的情况下，也与并联连接的情况相同，只要通过控制电路C3以使第1栅极驱动电路C1以及第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号的方式进行控制即可。在串联的情况下，存在栅极驱动信号的时间差，若产生开关元件的接通、断开时间差，则导致对上升更迟的一方施加高电压，下降的话是对下降更快的元件施加高电压。在上升时间下降时间长的情况下，施加高电压的影响较小，但在实施方式中，由于以较高的频率进行开关，因此担心因为以往并未成为问题的误差而导致开关元件的损坏，所以使第1栅极驱动电路C1以及第2栅极驱动电路C2同步地输出栅极驱动信号。
在实施方式中，虽然采用了将两个开关元件以并联或串联的方式连接的方式，但如果连接的开关元件为三个以上，则通过与上述相同的方法调整栅极驱动信号的时间差，调整包含以并联或串联的方式连接的开关元件在内的电路的栅极驱动所引起的上升时间以及下降时间。
也可以在实施方式的半导体模块100中设置温度传感器、电流计、电压计，并设置半导体模块100的信息的发送电路，或设置控制电路的动作的电路等。优选的是采用监视并控制半导体模块的动作的构成。发送电路等能够与半导体模块100外的装置有线(有线LAN、USB、串行连接等)连接，或进行数字无线通信(Wi-Fi，Bluetooth(商标)等)。
(第2实施方式)
第2实施方式是具有使用了第1实施方式的半导体模块100的升压电路的半导体模块200的方式。在图4中示出第2实施方式的半导体模块200的电路图。图4是在升压斩波电路中使用了第1实施方式的半导体模块100的电路，且由直流电源V、电抗器L、电容器C与半导体模块100构成。通过在升压电路中使用第1实施方式的半导体模块100，能够提高开关频率，减小电抗器L，具有半导体模块200的小型化的优点。第2实施方式的半导体模块200的剖面示意图能够采用与图2的示意图类似的构成。
(第3实施方式)
第3实施方式是具有使用了第1实施方式的半导体模块100的逆变电路的半导体模块300的方式。在图5中示出第3实施方式的半导体模块300的电路图。图5是在全桥的三相逆变电路中使用了第1实施方式的半导体模块100的电路，且由直流电源V、电容器C与半导体模块100构成。通过提高开关频率，具有抑制噪声等的优点。第3实施方式的半导体模块300的剖面示意图能够采用与图2的示意图类似的构成。通过在逆变电路中采用第1实施方式的半导体模块100，具有元件难以损坏、抑制噪声等的优点。
(第4实施方式)
第4实施方式是具有使用了第1实施方式的半导体模块100的升压电路以及逆变电路的半导体模块400的方式。在图6中示出第4实施方式的半导体模块400的电路图。图6是利用全桥的三相逆变电路对由升压斩波电路升压后的直流电源进行交流转换的电路，并且是组合有第2实施方式的升压电路与第3实施方式的三相逆变电路的构成。第4实施方式的半导体模块400的剖面示意图能够采用与图2的示意图类似的构成。通过在升压电路以及逆变电路中采用第1实施方式的半导体模块100，具有元件难以损坏、模块的小型化以及抑制噪声等的优点。
(第5实施方式)
第5实施方式是使用了具有升压电路的半导体模块200、具有逆变电路的半导体模块300、或者具有升压电路以及逆变电路的半导体模块400的车辆500的方式。车辆500包含电动车辆与具有内燃机的混合动力车辆这两者。另外，作为车辆500的具体例，可列举汽车或电力车辆。图7的示意图所示的车辆500具有半导体模块200、300、400、车身501、车轮502、驱动车轮502的马达503、以及电源504。利用从逆变电路供给的交流电压驱动马达503使车轮旋转，并使车辆移动。电源504可列举二次电池或燃料电池。另外，也可以在车辆减速时使马达旋转、并将由逆变电路转换后的电力充电到二次电池的构成中使用实施方式的半导体模块。另外，也可以设置多个逆变电路，并使用于驱动马达503的逆变电路、以及用来将使车辆的电子设备运行的未图示的发电机驱动的逆变电路半导体模块300、400。通过采用实施方式的半导体模块，具有元件难以损坏、模模块的小型化以及抑制交流转换时的噪声等的优点。
(第6实施方式)
第6实施方式是使用了具有逆变电路的半导体模块300或者具有升压电路以及逆变电路的半导体模块400的升降机600的方式。图8的示意图所示的升降机600具有轿厢601、绳索602、配重603、马达604、与半导体模块300、400。绳索602将轿厢601与配重603连接，利用从半导体模块300、400供给的交流电压驱动马达604，使轿厢601上下移动。由于使用了半导体模块300、400，具有元件难以损坏、模块的小型化以及抑制噪声等的效果。
另外，在第5至第6实施方式中，以将本发明的半导体装置应用于车辆或升降机的情况为例进行了说明，但也能够将本发明的半导体装置应用于例如太阳光发电系统的功率调节器等。
此外，能够将上述实施方式总结为以下的技术方案。
技术方案1
一种半导体模块，具有：
第1开关元件；
第1栅极驱动电路，控制上述第1开关元件的接通、断开；
第2开关元件，与上述第1开关元件以并联或串联的方式连接；
第2栅极驱动电路，控制上述第2开关元件的接通、断开；以及
控制电路，通过使上述第1栅极驱动电路与上述第2栅极驱动电路同步，对从上述第1栅极驱动电路输出的栅极驱动信号以及从上述第2栅极驱动电路输出的栅极驱动信号的时机进行控制。
技术方案2
根据技术方案1所述的半导体模块，
上述第1栅极驱动电路向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第2栅极驱动电路向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
上述控制电路为了使上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间同步，控制上述第1栅极驱动电路与上述第2栅极驱动电路。
技术方案3
根据技术方案1或者技术方案2所述的半导体模块，
上述控制电路向上述第1栅极驱动电路发送第1控制信号，
上述控制电路向上述第2栅极驱动电路发送第2控制信号，
上述第1栅极驱动电路将上述第1控制信号放大，并向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第2栅极驱动电路将上述第2控制信号放大，并向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
上述控制电路为了使上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间同步，调整发送上述第1控制信号的时间与发送上述第2控制信号的时间之差。
技术方案4
根据技术方案3所述的半导体模块，
上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间之差为30ns以下。
技术方案5
根据技术方案3所述的半导体模块，
上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间之差为10ns以下。
技术方案6
根据技术方案1至技术方案5中任一项所述的半导体模块，
上述控制电路在时间t1A向上述第1栅极驱动电路发送第1控制信号，
上述控制电路在时间t2A向上述第2栅极驱动电路发送第2控制信号，
上述第1栅极驱动电路在时间t1B向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第1栅极驱动电路在时间t2B向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
将ΔtB设为ΔtB＝t1B－t2B，
将上述第1栅极驱动信号与上述第2栅极驱动信号的时间差的设定值设为tSETB时，
上述控制电路对是否满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB进行运算，
在ΔtB不满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB时，
将校正时间tx设为ΔtB－tSETB≤tx≤ΔtB+tSETB，
上述控制电路将时间t2A校正tx的时间量，
校正后的ΔtB满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB。
技术方案7
根据技术方案1至技术方案6中任一项所述的半导体模块，
上述第1开关元件与上述第1栅极驱动电路之间的第1连接布线的第1寄生电感以及上述第2开关元件与上述第2栅极驱动电路之间的第2连接布线的第2寄生电感为60nH以下。
技术方案8
根据技术方案1至技术方案7中任一项所述的半导体模块，
上述第1开关元件与上述第1栅极驱动电路之间的第1连接布线的第1寄生电感以及上述第2开关元件与上述第2栅极驱动电路之间的第2连接布线的第2寄生电感之差为10％以下。
技术方案9
根据技术方案1至技术方案8中任一项所述的半导体模块，
使包含以并联或串联的方式连接的上述第1开关元件和上述第2开关元件在内的电路的栅极驱动的上升时间以及下降时间为30ns以下。
技术方案10
根据技术方案1至技术方案9中任一项所述的半导体模块，
使包含以并联或串联的方式连接的上述第1开关元件和上述第2开关元件在内的电路的栅极驱动的上升时间以及下降时间为10ns以下。
技术方案11
一种半导体模块，该半导体模块将技术方案1至技术方案10中任一项所述的半导体模块使用于具有升压电路的模块而成。
技术方案12
一种半导体模块，该半导体模块将技术方案1至技术方案10中任一项所述的半导体模块使用于具有逆变电路的模块而成。
技术方案13
一种半导体模块，该半导体模块将技术方案1至技术方案10中任一项所述的半导体模块使用于具有升压电路以及逆变电路的模块而成。
技术方案14
一种车辆，该车辆使用了技术方案1至技术方案10中任一项所述的半导体模块。
技术方案15
一种升降机，该升降机使用了技术方案1至技术方案10中任一项所述的半导体模块。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式只是作为例子而提出的，并非意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式。例如，也可以将一实施方式的构成要素与其他实施方式的构成要素进行替换或者变更。这些实施方式或其变形包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明与其等效物的范围内。

Claims (15)

1.一种半导体模块，具有：
第1开关元件；
第1栅极驱动电路，控制上述第1开关元件的接通、断开；
第2开关元件，与上述第1开关元件以并联或串联的方式连接；
第2栅极驱动电路，控制上述第2开关元件的接通、断开；以及
控制电路，通过使上述第1栅极驱动电路与上述第2栅极驱动电路同步，对从上述第1栅极驱动电路输出的栅极驱动信号以及从上述第2栅极驱动电路输出的栅极驱动信号的时机进行控制。
2.根据权利要求1所述的半导体模块，其特征在于，
上述第1栅极驱动电路向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第2栅极驱动电路向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
上述控制电路为了使上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间同步，控制上述第1栅极驱动电路与上述第2栅极驱动电路。
3.根据权利要求1或2所述的半导体模块，其特征在于，
上述控制电路向上述第1栅极驱动电路发送第1控制信号，
上述控制电路向上述第2栅极驱动电路发送第2控制信号，
上述第1栅极驱动电路将上述第1控制信号放大，并向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第2栅极驱动电路将上述第2控制信号放大，并向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
上述控制电路为了使上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间同步，调整发送上述第1控制信号的时间与发送上述第2控制信号的时间之差。
4.根据权利要求3所述的半导体模块，其特征在于，
上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间之差为30ns以下。
5.根据权利要求3所述的半导体模块，其特征在于，
上述第1栅极驱动信号被发送的时间与发送上述第2栅极驱动信号的时间之差为10ns以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体模块，其特征在于，
上述控制电路在时间t1A向上述第1栅极驱动电路发送第1控制信号，
上述控制电路在时间t2A向上述第2栅极驱动电路发送第2控制信号，
上述第1栅极驱动电路在时间t1B向上述第1开关元件发送第1栅极驱动信号，
上述第1栅极驱动电路在时间t2B向上述第2开关元件发送第2栅极驱动信号，
将ΔtB设为ΔtB＝t1B－t2B，
将上述第1栅极驱动信号与上述第2栅极驱动信号的时间差的设定值设为tSETB时，
上述控制电路对是否满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB进行运算，
在ΔtB不满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB时，
将校正时间tx设为ΔtB－tSETB≤tx≤ΔtB+tSETB，
上述控制电路将时间t2A校正tx的时间量，
校正后的ΔtB满足－tSETB＜ΔtB＜tSETB。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体模块，其特征在于，
上述第1开关元件与上述第1栅极驱动电路之间的第1连接布线的第1寄生电感以及上述第2开关元件与上述第2栅极驱动电路之间的第2连接布线的第2寄生电感为60nH以下。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的半导体模块，其特征在于，
上述第1开关元件与上述第1栅极驱动电路之间的第1连接布线的第1寄生电感以及上述第2开关元件与上述第2栅极驱动电路之间的第2连接布线的第2寄生电感之差为10％以下。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的半导体模块，其特征在于，
使包含以并联或串联的方式连接的上述第1开关元件和上述第2开关元件在内的电路的栅极驱动的上升时间以及下降时间为30ns以下。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的半导体模块，其特征在于，
使包含以并联或串联的方式连接的上述第1开关元件和上述第2开关元件在内的电路的栅极驱动的上升时间以及下降时间为10ns以下。
11.一种半导体模块，该半导体模块将权利要求1至10中任一项所述的半导体模块使用于具有升压电路的模块而成。
12.一种半导体模块，该半导体模块将权利要求1至10中任一项所述的半导体模块使用于具有逆变电路的模块而成。
13.一种半导体模块，该半导体模块将权利要求1至10中任一项所述的半导体模块使用于具有升压电路以及逆变电路的模块而成。
14.一种车辆，该车辆使用了权利要求1至10中任一项所述的半导体模块。
15.一种升降机，该升降机使用了权利要求1至10中任一项所述的半导体模块。
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