CN114121917A - 半导体模块 - Google Patents

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CN114121917A CN202110849898.XA CN202110849898A CN114121917A CN 114121917 A CN114121917 A CN 114121917A CN 202110849898 A CN202110849898 A CN 202110849898A CN 114121917 A CN114121917 A CN 114121917A
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Abstract

本发明提供一种半导体模块,包括:半导体开关;感测电阻,该感测电阻连接在半导体开关的感测端子和基准电位之间;参考电压产生电路,该参考电压产生电路产生与可连接到外部设定端子的外部电阻的电阻值相对应的参考电压;比较电路,该比较电路将与流过感测电阻的感测电流相对应地在感测电阻上产生的感测电压与参考电压进行比较;控制电路,该控制电路使用比较电路的比较结果来控制半导体开关;以及壳体,该壳体内置有半导体开关、感测电阻、参考电压产生电路、比较电路以及控制电路。

Description

半导体模块
技术领域
本发明涉及半导体模块。
背景技术
专利文献1中记载了一种将具有感测电阻的过电流检测部12连接到功率模块内的IGBT4~6的感测电流电极上所连接的CIN端子的结构(第0026段,图1)。专利文献2中记载有“IGBT1例如与电感负载4连接,具有电流检测用的感测IG BT2,其辅助发射极端子3与电流检测用电阻即感测电阻6连接。虚线内为控制IGBT的集成电路5,内置有栅极驱动电路9、电流检测器8、基准电压电路7及感测电阻6。”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2015-33186号公报
专利文献2:日本专利特开平9-260592号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
功率MOSFET(金属氧化膜半导体场效应晶体管)和IGBT(绝缘栅双极晶体管)等半导体开关的感测端子与其它端子相比防静电电阻较低。因此,如专利文献1所记载的那样,当使半导体开关的感测端子露出到半导体模块的外部时,根据制造时等的处理方法,半导体开关有可能发生静电破坏。此外,在专利文献2中,由于在集成电路5中内置感测电阻6,所以难以改变过电流的检测水平。
用于解决技术问题的技术手段
在本发明的第一方式中,提供一种半导体模块。半导体模块可以包括半导体开关。导体模块可以包括感测电阻,该感测电阻连接在半导体开关的感测端子和基准电位之间。半导体模块可以包括参考电压产生电路,该参考电压产生电路产生与可连接到外部设定端子的外部电阻的电阻值相对应的参考电压。半导体模块可以包括比较电路,该比较电路将与流过感测电阻的感测电流相对应地在感测电阻上产生的感测电压与参考电压进行比较。半导体模块可以包括控制电路,该控制电路使用比较电路的比较结果来控制半导体开关。半导体模块可以包括壳体,该壳体内置有半导体开关、感测电阻、参考电压产生电路、比较电路以及控制电路。
参考电压产生电路可以具有串联连接到外部电阻的第一电阻。参考电压产生电路可以通过使用外部电阻和第一电阻后得到的电阻分压来产生参考电压。
参考电压产生电路可以具有与第一电阻串联连接并且与外部电阻并联连接的第二电阻。参考电压产生电路可以通过使用包含外部电阻和第二电阻的合成电阻以及第一电阻后得到的电阻分压来产生参考电压。
第二电阻的电阻值可以大于第一电阻的电阻值。
外部电阻可以连接在外部设定端子和基准电位之间。
半导体模块可以还包括连接在感测端子和比较电路之间的滤波电路。
参考电压产生电路、比较电路和控制电路可以内置在集成电路中。感测电阻可以设置在集成电路的外部。
另外,上述发明的概要并不是对本发明的所有必要特征进行列举。此外,这些特征组的变形也可以构成发明。
附图说明
图1示出第一比较例中的半导体模块100的结构。
图2示出第二比较例中的半导体模块200的结构。
图3是示出本实施方式所涉及的半导体模块300的结构的第一图。
图4是示出本实施方式所涉及的半导体模块300的结构的第二图。
具体实施方式
以下,通过发明的实施方式来说明本发明,但是以下的实施方式并不限定权利要求所涉及的发明。另外,实施方式中说明的特征的组合并不全是解决本发明的技术问题的技术手段所必需的。
图1示出了第一比较例中的半导体模块100的结构、以及连接到半导体模块100的外部的感测电阻140和滤波电路150。半导体模块100作为一例而应用于用于驱动三相电动机的逆变器。半导体模块100可以包括三组与一相相对应的开关电路,该开关电路的上桥臂的半导体开关和下桥臂的半导体开关串联连接,并且将输出端子设置在上下桥臂之间。在本图中,为了便于说明,仅说明与半导体模块100的下桥臂有关的结构。
半导体模块100包括控制电压端子102、控制接地端子104、多个控制输入端子106u~w、多个输出端子108u~w、多个发射极端子110u~w、感测发射极端子112以及感测输入端子114,作为连接到半导体模块100的外部的外部端子。控制电压端子102输入半导体模块100内的控制电路用的电源电压Vcc。控制接地端子104连接到半导体模块100内的控制电路用的接地。
多个控制输入端子106u~w(下文中也表示为“控制输入端子106”)输入指示导通或断开u相下桥臂的半导体开关120u的控制信号LUc、指示导通或断开v相下桥臂的半导体开关120v的控制信号LVc、以及指示导通或断开w相下桥臂的半导体开关120w的控制信号LWc。多个输出端子108u~w(下文中也表示为“输出端子108”)向负载输出u~w相电压。
多个发射极端子110u~w(以下也表示为“发射极端子110”)连接到负侧直流母线N。感测发射极端子112连接到感测电阻140。感测输入端子114连接到滤波电路150。
半导体模块100包括多个半导体开关120u~w和LVIC130。在半导体模块100中,作为一例,可以将多个半导体开关120u~w和LVIC130内置在用树脂密封后的组件等的壳体内。
多个半导体开关120u~w(下文中,也表示为“半导体开关120”)设置在下桥臂的u~w相。本实施方式所涉及的各个半导体开关120包括IGBT,该IGBT具有作为主端子的集电极和发射极、作为控制端子的栅极和作为感测端子的感测发射极;以及反向并联连接到该IGBT的回流二极管。取而代之地,各个半导体开关120可以具有功率MOSFET,该功率MOSFET具有作为主端子的漏极和源极、作为控制端子的栅极、以及作为感测端子的感测用的源极。在这种情况下,各个半导体开关120可以使用MOSFET的寄生二极管作为回流二极管。
半导体开关120u的主端子间连接在输出端子108u和发射极端子110u之间。半导体开关120v的主端子间连接在输出端子108v和发射极端子110v之间。半导体开关120w的主端子间连接在输出端子108w和发射极端子110w之间。各个半导体开关120的感测端子连接到感测发射极端子112。这里,各个半导体开关120的感测端子中,通常使与流过该半导体开关120的负侧的主端子(发射极等)的主电流成正比的电流检测用的感测电流流过。
这里,感测电阻140连接在感测发射极端子112和负侧的直流母线N之间。当从感测发射极端子112输出的感测电流流过时,感测电阻140产生相当于其电阻值和感测电流的电流值的乘积的感测电压。结果,感测发射极端子112和感测电阻140之间的电位变得比作为负侧的直流母线N的电位的基准电位要高出感测电压的部分。
滤波电路150连接到感测电阻140的感测发射极端子112侧的端部,对感测电压进行滤波,并将该感测电压输出到感测输入端子114。在本图的示例中,滤波电路150是RC积分电路,并且对感测电压进行滤波并将其输出到感测输入端子114。
LVIC130是连接到控制电压端子102和控制接地端子104、使控制电压端子102和控制接地端子104之间的电压作为电源电压来进行动作的下桥臂侧(低电压侧)的集成电路。LVIC130连接到多个控制输入端子106u~w,并且根据通过多个控制输入端子106u~w输入的控制信号LUc、LVc和LWc对各个半导体开关120的导通/断开指示,切换提供给各个半导体开关120的控制端子的控制电压。
此外,LVIC130连接到感测输入端子114,并输入感测电压。当感测电压高于阈值时,LVIC130对过电流在多个半导体开关120u~w中流过的情况进行检测。作为一个示例,LVIC130可以根据检测到过电流的情况来进行将多个半导体开关120u~w切换到断开等的保护动作。
在以上示出的半导体模块100中,将感测电阻140连接到半导体模块100的外部,因此,通过使用具有适当的电阻值的电阻作为感测电阻140,从而能适当地设定过电流的检测水平。另一方面,在半导体模块100中,由于连接到各个半导体开关120的感测端子的感测发射极端子112露出到半导体模块100的外部,因此需要充分小心处理以防止各个半导体开关120被静电破坏。
图2示出了第二比较例中的半导体模块200的结构、以及连接到半导体模块200的外部的多个分流电阻240u~w、滤波电路250、比较电路260和检测电路270。作为一个示例,半导体模块200与半导体模块100同样地被用作为用于驱动三相电动机的逆变器。半导体模块200可以包括三组与一相相对应的开关电路,该开关电路的上桥臂的半导体开关和下桥臂的半导体开关串联连接,并且将输出端子设置在上下桥臂之间。在本图中,为了便于说明,仅说明与半导体模块200的下桥臂有关的结构。下面将省略半导体模块200中的具有与图1的半导体模块100相同的功能和结构的部位的说明。
半导体模块200包括控制电压端子202、控制接地端子204、多个控制输入端子206u~w、多个输出端子208u~w、多个发射极端子210u~w、检测端子215,作为连接到半导体模块200的外部的外部端子。其中,控制电压端子202、控制接地端子204、多个控制输入端子206u~w、多个输出端子208u~w以及多个发射极端子210u~w与图1的半导体模块100中的控制电压端子102、控制接地端子104、多个控制输入端子106u~w、多个输出端子108u~w和多个发射极端子110u~w相同。检测端子215连接到检测电路270,并且从检测电路270输入表示是否检测到过电流的过电流检测信号。
半导体模块200包括多个半导体开关220u~w和LVIC230。在半导体模块200中,作为一例,可以将多个半导体开关220u~w和LVIC230内置在用树脂密封后的组件等的壳体内。多个半导体开关220u~w(下文中,也表示为“半导体开关220”)除了没有感测端子之外,与图1中的多个半导体开关120u~w相同。
这里,多个发射极端子210u~w(以下也表示为“发射极端子210)中的每一个与负侧直流母线N之间分别连接有多个分流电阻240u~w(以下也表示为“分流电阻240”)。各相的分流电阻240响应于来自该相的半导体开关220的主电流的流动,产生相当于分流电阻240的电阻值和主电流的电流值的乘积的感测电压。结果,上述发射极端子210和分流电阻240之间的电位变得比负侧的直流母线N中的基准电位要高出感测电压部分。
滤波电路250连接到各个分流电阻240的相对应的发射极端子210侧的端部,并且对来自各个分流电阻240的感测电压进行滤波并输出到比较器电路260。对应于各个分流电阻240,滤波电路250可以具有与图1的滤波电路150同样的电路。
比较电路260连接到滤波电路250。比较电路260经由滤波电路250接收来自各个分流电阻240的感测电压,并判定来自各个分流电阻240的感测电压是否超过阈值。检测电路270根据来自各个分流电阻240的感测电压中的任一个超过阈值的情况来检测过电流,并将逻辑H(高)的过电流检测信号输出到检测端子215。
除了连接到检测端子215而不是感测输入端子114这点以外,LVIC230与图1的LVIC130相同。作为一个示例,LVIC230可以根据接收到表示检测到过电流的情况的过电流检测信号(即,逻辑H的过电流检测信号),进行将多个半导体开关220u~w切换到断开等的保护动作。
在以上所示出的半导体模块200中,各个半导体开关220不具有感测端子,直接连接到各个半导体开关220的感测端子的外部端子也不会露出到半导体模块200的外部。此外,通过使用具有适当的电阻值的电阻作为各个分流电阻240,或者将比较电路260的阈值设为适当的电压值,从而还能适当地设定过电流的检测水平。然而,在半导体模块200中,由于将各个分流电阻240设在有主电流在各个输出端子208和负侧的直流母线N之间流动的路径上,所以有大电流在各个分流电阻240中流动。因此,在半导体模块200中,存在以下问题:需要使用最大允许电流较大的电阻作为各个分流电阻240,并且由各个分流电阻240引起的功率损耗变大。
图3是示出本实施方式所涉及的半导体模块300的结构的第一图。本图示出了与半导体模块300中的下桥臂侧相关的结构以及外部电阻390。半导体模块300作为一个示例用作为用于驱动三相电动机的逆变器。半导体模块300是包括三组与一相相对应的开关电路的功率模块,该开关电路的上桥臂的半导体开关和下桥臂的半导体开关串联连接,并且将输出端子设置在上下桥臂之间。这里,半导体模块300可以是内置用于控制各个半导体开关的控制电路等的智能功率模块(IPM)。以下,在本图中,示出了与半导体模块300的下桥臂相关的结构,在图4中示出了与半导体模块300的上桥臂相关的结构。另外,下面省略半导体模块300中的具有与图1的半导体模块100相同的功能和结构的部位的说明。
半导体模块300中,与下桥臂相关地,包括控制电压端子302、控制接地端子304、多个控制输入端子306u~w、多个输出端子308u~w、多个发射极端子310u~w、外部设定端子315,作为连接到半导体模块300的外部的外部端子。其中,控制电压端子302、控制接地端子304、多个控制输入端子306u~w、多个输出端子308u~w和多个发射极端子310u~w与图1的半导体模块100中的控制电压端子102、控制接地端子104、多个控制输入端子106u~w、多个输出端子108u~w和多个发射极端子110u~w相同。外部设定端子315能连接到外部电阻390。这里,外部电阻390可以连接在外部设定端子315和负侧的直流母线N的基准电位之间。另外,负侧的直流母线N可以连接到包含半导体模块300的装置的接地380。
半导体模块300包括多个半导体开关320u~w、感测电阻340、滤波电路350和LVIC330。半导体模块300中,作为一个示例,可以将多个半导体开关320u~w、感测电阻340、滤波电路350和LVIC330内置在用树脂密封的组件等壳体内。多个半导体开关320u~w(以下,也表示为“半导体开关320”)与图1中的多个半导体开关120u~w相同。
感测电阻340连接在多个半导体开关320的感测端子和控制接地端子304之间。因此,感测电阻340经由控制接地端子304连接到来自负侧的直流母线N的基准电位。除了内置在半导体模块300中这点之外,感测电阻340与图1的感测电阻140相同。
滤波电路350连接在多个半导体开关320的感测端子和比较电路336之间。除了内置在半导体模块300中这点之外,滤波电路350与图1的滤波电路150相同。在本图的示例中,滤波电路350是RC积分电路,但是取而代之地,滤波电路350可以是能够降低过渡性地叠加在感测电压上的噪声的其它滤波电路。
LVIC330是连接到控制电压端子302和控制接地端子304、并使控制电压端子302和控制接地端子304之间的电压作为电源电压来进行动作的下桥臂侧(低电压侧)的集成电路。LVIC330具有参考电压产生电路332、比较电路336和控制电路338。
参考电压产生电路332连接到LVIC330内的基准电位Vreg、控制接地端子304和外部设定端子315。这里,LVIC330内的基准电位Vreg高于负侧的直流母线N的基准电位。参考电压产生电路332产生与可连接到外部设定端子315的外部电阻390的电阻值相对应的参考电压。在本实施方式中,参考电压产生电路332包括串联连接到外部电阻390的第一电阻333。因此,参考电压产生电路332通过使用了外部电阻390和第一电阻333的电阻分压,从外部电阻390和第一电阻333之间的点产生参考电压。
参考电压产生电路332可以包含与第一电阻333串联连接并且与外部电阻390并联连接的第二电阻334。在具有第二电阻334时,参考电压产生电路332通过使用了包含外部电阻390和第二电阻334的合成电阻和第一电阻333的电阻分压来产生参考电压。这里,当外部电阻390未连接到外部设定端子315时,第二电阻334可用于通过第一电阻333和第二电阻334的电阻分压来产生默认的参考电压。此外,第二电阻334可以用于对连接到外部设定端子315的LVIC330的端子和比较电路336的负端子进行下拉。在这种情况下,第二电阻334的电阻值可以大于第一电阻333的电阻值。
此外,参考电压产生电路332可以在外部设定端子315与第一电阻333和第二电阻334的中点之间包含第三电阻335。在这种情况下,参考电压产生电路332通过串联连接的第三电阻335和外部电阻390、以及第二电阻334的并联连接得到的合成电阻与第一电阻333之间的电阻分压来产生参考电压。当从外部设定端子315输入静电时,第三电阻335对比较电路336的负端子的电压变化进行缓和。第三电阻335可以是布线电阻。
本实施方式所涉及的外部电阻390连接到比较电路336的负端子的低电位侧。取而代之地,外部电阻390例如可以与第一电阻333并联连接到比较电路336的负端子的高电位侧。
比较电路336连接到滤波电路350和参考电压产生电路332。比较电路336通过滤波电路350接收根据在感测电阻340中流过的感测电流在感测电阻340中产生的感测电压,并将该感测电压与由参考电压产生电路332产生的参考电压进行比较。本实施方式所涉及的比较电路336将感测电压输入到正端子,并且将参考电压输入到负端子,根据从感测电压减去参考电压后得到的值为正的情况来检测过电流,并且将逻辑H的过电流检测信号输出到控制电路338。
控制电路338连接到控制电压端子302和控制接地端子304,并且使用控制电压端子302和控制接地端子304之间的电压作为电源电压来进行动作。控制电路338连接到多个控制输入端子306u~w,并且根据通过多个控制输入端子306u~w输入的控制信号LUc、LVc和LWc对各个半导体开关320的导通/断开指示,切换提供给各个半导体开关320的控制端子的控制电压。
此外,控制电路338使用比较电路336的比较结果来控制各个半导体开关320。作为一个示例,控制电路338根据接收到表示检测到过电流的情况的过电流检测信号(即,逻辑H的过电流检测信号)的情况,来进行将多个半导体开关320u~w切换到断开等的保护动作。
根据以上所示的半导体模块300,将感测电阻340连接在半导体模块300的内部,能防止各个半导体开关320的感测端子直接露出到半导体模块300的外部。因此,半导体模块300能降低各个半导体开关320的感测端子被静电破坏的可能性。此外,根据半导体模块300,通过连接具有适当的电阻值的外部电阻390,适当地设定与感测电压进行比较的参考电压,由此能适当地设定过电流的检测水平。
在本实施方式所涉及的半导体模块300中,将参考电压产生电路332、比较电路336和控制电路338内置在LVIC330中,感测电阻340和滤波电路350被设置在LVIC330的外部。由此,LVIC330能连接电阻值不同的感测电阻来代替感测电阻340,并且能连接滤波特性不同的滤波电路来代替滤波电路350,LVIC330还能挪用于使用具有不同特性的半导体开关的其它种类的半导体模块。取而代之地,LVIC330可以优先小型化等,而将感测电阻340和滤波电路350中的至少一个内置,也可以为了提高自由度,而外部连接参考电压产生电路332和比较电路336中的至少一个。
此外,在本实施方式所涉及的半导体模块300中,多个半导体开关320的发射极彼此连接,并且使用一个感测电阻340来产生感测电压以用于过电流检测。取而代之地,与图2的分流电阻240u~w和滤波电路250同样地,半导体模块300可以在各个相中使用单独的感测电阻来产生每个相的感测电压以用于过电流检测。在这种情况下,与图2的比较电路260同样地,半导体模块300可以在每相具有比较电路336,并且参考电压产生电路332和外部电阻390可以在所有相中共用以使用共用的参考电压。
图4是示出本实施方式所涉及的半导体模块300的结构的第二图。本图示出了与半导体模块300中的u相的上桥臂相关的结构以及外部电阻490u。半导体模块300还可以针对其它相也具有与本图相同的结构。另外,下面省略本图中的具有与图3所示的下桥臂侧相同的功能和结构的部位的说明。
半导体模块300与u相的上桥臂相关地包括控制电压端子302、控制接地端子404u、控制输入端子406u、输出端子308u、集电极端子410u和外部设定端子415u,作为连接到半导体模块300的外部的外部端子。其中,控制电压端子302和输出端子308u与图3的控制电压端子302和输出端子308u共用。控制接地端子404u连接到基准电位,该基准电位成为半导体模块300内的u相的上桥臂的控制电路用的接地。这里,u相的上桥臂的接地具有与半导体开关420u的发射极和半导体开关320u的集电极之间的输出端子308u相同的电位。
控制输入端子406u输入控制信号HUc,该控制信号HUc指示使u相的上桥臂的半导体开关420u导通或断开。集电极端子410u连接到正侧的直流母线P。这里,作为一个示例,正侧的直流母线P和负侧的直流母线N之间具有几百V的电位差。
外部设定端子415u能连接外部电阻490u。这里,外部电阻490u可以连接在外部设定端子415u和提供给控制接地端子404u的基准电位之间。
半导体模块300与u相的上桥臂相关地包括半导体开关420u、感测电阻440u、滤波电路450u和HVIC430u。作为一个示例,半导体模块300可以将半导体开关420u、感测电阻440u、滤波电路450u以及HVIC430u与v相和w相的上桥臂以及各相的下桥臂所相关的电路一起内置在用树脂密封的组件等的壳体内。
半导体开关420u的主端子间连接在集电极端子410u和输出端子308u之间。除了位于上桥臂侧之外,半导体开关420u与半导体开关320相同。感测电阻440u连接在半导体开关420u的感测端子和控制接地端子404u之间。由此,感测电阻440u经由控制接地端子404u连接到来自输出端子308u的基准电位。滤波电路450u连接在半导体开关420u的感测端子和比较器436u之间。滤波电路450u与图3的滤波电路350相同。
HVIC430u是连接到控制电压端子302和控制接地端子404u并使控制电压端子302和控制接地端子404u之间的电压作为电源电压来进行动作的上桥臂侧(高电压侧)的集成电路。HVIC430u具有升压电路431u、参考电压产生电路432u、比较器436u和控制电路438u。
升压电路431u将以负侧的直流母线N作为基准电位的电源电压Vcc升压为以控制接地端子404u的电位作为基准电位的电源电压。作为一个示例,升压电路431u在上桥臂的半导体开关420u断开、下桥臂的半导体开关320u导通、并且输出端子308u和控制接地端子404u的电位与负侧的直流母线N的基准电位实质上相同的期间内,用电源电压Vcc对电容器充电。在半导体开关420u导通、半导体开关320断开、并且输出端子308u和控制接地端子404u的电位上升到正侧的直流母线P的电位或其附近的期间内,升压电路431u可以将对电容器进行充电的电源电压Vcc与控制接地端子404u的电位相加后得到的电源电压提供到HVIC430u内。
参考电压产生电路432u连接到HVIC430u内的基准电位Vreg、控制接地端子404u以及外部设定端子415u。这里,HVIC430u内的基准电位Vreg高于控制接地端子404u的基准电位。参考电压产生电路432u与图3的参考电压产生电路332相同,包括与图3的第一电阻333相对应的第一电阻433u、与第二电阻334相对应的第二电阻434u以及与第三电阻335相对应的第三电阻435u,因此省略其说明。
比较器436u连接到滤波电路450u和参考电压产生电路432u。比较器436u与比较电路336相同。控制电路438u连接到升压电路431u和控制接地端子404u,将由升压电路431u升压后的电压作为电源电压来进行动作。除了根据经由控制输入端子406u输入的控制信号HUc来切换提供给半导体开关420u的控制端子的控制电压这一点之外,控制电路438u与控制电路338相同,因此省略其说明。
在上述情况下,上桥臂侧的电路以输出端子308的电位作为基准电位(接地电位)来进行动作,并且在每个相中各个输出端子308的电位不同。因此,半导体模块300在每个相中分别具有上桥臂侧的电路。也就是说,半导体模块300可以在每个相中包括感测电阻440u等感测电阻440、滤波电路450u等滤波电路450、参考电压产生电路432u等参考电压产生电路432、比较器436u等比较器436、以及控制电路438u等控制电路438。
根据以上所示出的半导体模块300,与下桥臂侧同样地,在上桥臂侧,能防止半导体开关420u等各个半导体开关420的感测端子直接露出到半导体模块300的外部。此外,根据半导体模块300,通过连接具有适当的电阻值的外部电阻490u等,来适当地设定与感测电压进行比较的参考电压,由此能适当地设定上桥臂侧的过电流的检测水平。
上述的半导体模块300内置三相的上下桥臂的半导体开关。取而代之地,半导体模块300可以具有单相、两相或四相以上等任意的相数。此外,半导体模块300可以仅具有与上桥臂和下桥臂中的任意一个桥臂相关的电路。
以上,使用实施方式对本发明进行了说明,但本发明的技术范围并不限于上述实施方式所记载的范围。能够在上述实施方式的基础上进行各种变更或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。根据权利要求书的记载可知,施加了这样的变更或改良的方式也包含在本发明的技术范围内。
请注意,对于权利要求书、说明书以及附图中所示的装置、系统、程序、以及方法中的动作、工序、步骤以及阶段等各处理的执行顺序,只要没有特意明示为“之前”、“在先之前”等,或者在后续的处理中使用之前处理的输出,则能以任意的顺序实现。关于权利要求书、说明书、以及附图中的动作流程,即使为便于说明而使用了“首先”、“接着”等,也并不意味着必须以该顺序来实施。
标号说明
100 半导体模块
102 控制电压端子
104 控制接地端子
106u~w 控制输入端子
108u~w 输出端子
110u~w 发射极端子
112 感测发射极端子
114 感测输入端子
120u~w 半导体开关
130 LVIC
140 感测电阻
150 滤波电路
200 半导体模块
202 控制电压端子
204 控制接地端子
206u~w 控制输入端子
208u~w 输出端子
210u~w 发射极端子
215 检测端子
220u~w 半导体开关
230 LVIC
240u~w 分流电阻
250 滤波电路
260 比较电路
270 检测电路
300 半导体模块
302 控制电压端子
304 控制接地端子
306u~w 控制输入端子
308u~w 输出端子
310u~w 发射极端子
315 外部设定端子
320u~w 半导体开关
330 LVIC
332 参考电压产生电路
333 第一电阻
334 第二电阻
335 第三电阻
336 比较电路
338 控制电路
340 感测电阻
350 滤波电路
380 接地
390 外部电阻
404u 控制接地端子
406u 控制输入端子
410u 集电极端子
415u 外部设定端子
420u 半导体开关
430u HVIC
431u 升压电路
432u 参考电压产生电路
433u 第一电阻
434u 第二电阻
435u 第三电阻
436u 比较器
438u 控制电路
440u 感测电阻
450u 滤波电路
490u 外部电阻。

Claims (7)

1.一种半导体模块,其特征在于,包括:
半导体开关;
感测电阻,该感测电阻连接在所述半导体开关的感测端子和基准电位之间;
参考电压产生电路,该参考电压产生电路产生与可连接到外部设定端子的外部电阻的电阻值相对应的参考电压;
比较电路,该比较电路将与流过所述感测电阻的感测电流相对应地在所述感测电阻上产生的感测电压与所述参考电压进行比较;
控制电路,该控制电路使用所述比较电路的比较结果来控制所述半导体开关;以及
壳体,该壳体内置有所述半导体开关、所述感测电阻、所述参考电压产生电路、所述比较电路以及所述控制电路。
2.如权利要求1所述的半导体模块,其特征在于,
所述参考电压产生电路具有串联连接到所述外部电阻的第一电阻,
通过使用所述外部电阻和所述第一电阻后得到的电阻分压来产生所述参考电压。
3.如权利要求2所述的半导体模块,其特征在于,
所述参考电压产生电路具有与所述第一电阻串联连接并且与所述外部电阻并联连接的第二电阻,
通过使用合成电阻以及所述第一电阻后得到的电阻分压来产生所述参考电压,所述合成电阻包含所述外部电阻和所述第二电阻。
4.如权利要求3所述的半导体模块,其特征在于,
所述第二电阻的电阻值大于所述第一电阻的电阻值。
5.如权利要求1至4中任一项所述的半导体模块,其特征在于,
所述外部电阻连接在所述外部设定端子和所述基准电位之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的半导体模块,其特征在于,
还包括连接在所述感测端子和所述比较电路之间的滤波电路。
7.如权利要求1至6中任一项所述的半导体模块,其特征在于,
所述参考电压产生电路、所述比较电路和所述控制电路内置在集成电路中,
所述感测电阻设置在所述集成电路的外部。
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