CN1404209A - 驱动控制装置、功率变换装置及其控制方法和使用方法 - Google Patents

驱动控制装置、功率变换装置及其控制方法和使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明用以抑制功率开关元件的开关动作伴随的噪音脉冲的影响。与输入到端子HIN的输入信号同步，脉冲发生器1交替向两个输出端子A、B输出由两个脉冲组成的脉冲列。该脉冲列通过构成一组电平移动电路的开关元件2、3和电阻元件8、9进行电平变换，输入触发电路4。触发电路4的输出信号通过缓冲器电路35输入到功率开关元件21的控制电极。

Description

驱动控制装置、功率变换装置及其控制方法和使用方法
技术领域
本发明涉及适合作为反相器使用的驱动控制装置、功率变换装置及其控制方法和使用方法，具体地说，涉及用以抑制功率开关元件的开关动作伴随的噪音脉冲的影响的改进。
背景技术
图5表示作为本发明背景的传统驱动控制装置的结构电路图。该驱动控制装置151用高耐压集成电路构成，包括脉冲发生器51、开关元件52、53、电阻元件58、59、触发电路54、开关元件55、56以及反相器元件57。与输入到端子HIN的输入信号同步，脉冲发生器51交替向两个输出端子A、B输出脉冲。
开关元件52和电阻元件58的串联电路构成电平移动电路。同样，开关元件53和电阻元件59的串联电路构成又一个电平移动电路。这些电平移动电路将脉冲发生器51输出的脉冲反相并移动电平，然后传输到触发电路54。触发电路54是RS触发电路，由输入端子C输入的脉冲置位，由输入端子D输入的脉冲复位。开关元件55、56以及反相器元件57构成缓冲器电路，放大触发电路54的输出信号并输出到端子HO。
在使用驱动控制装置151时，串联的开关元件55、56的连接部分通过端子HO连接到功率开关元件71的控制电极。功率开关元件71、72的控制电极也可以连接到阻抗73、74。功率开关元件71、72互相串联。功率开关元件71和72的连接部分通过端子OUT连接到负载81。负载81通常是马达等感性负载。
脉冲发生器51的电源电压由连接到端子GND和端子Vcc的外部直流电源供给。触发电路54、开关元件55、56以及反相器元件57的电源电压通过端子VS和端子VB供给。端子VS连接到端子OUT。具有开关元件52、53和电阻元件58、59的一组电平移动电路连接到端子GND和端子VB。从而，这些电平移动电路将以端子GND的电位为基准电位的信号的电平变换成以端子VS的电位为基准电位的信号的电平。
图6是驱动控制装置151操作时各部分信号的时序图。以下的图中，装置各个部分的符号也原样作为该部分的信号的符号。例如，输入到端子HIN的信号用同一符号“HIN”表示。
输入到端子HIN的输入信号如果升为高电平，则脉冲发生器51的输出端子A输出高电平脉冲，使得低电平脉冲输入到触发电路54的输入端子C。结果，通过对触发电路54置位，端子HO的信号升为高电平。从而，功率开关元件71导通。与此同时，流过功率开关元件71的电流I开始增加，功率开关元件71的一对主电极间的电压VDS开始下降。
输入到端子HIN的输入信号如果降为低电平，则脉冲发生器51的输出端子B输出高电平脉冲，使得低电平脉冲输入到触发电路54的输入端子D。结果，通过对触发电路54复位，端子HO的信号降为低电平。从而，功率开关元件71截止。与此同时，电流I开始减少，电压VDS开始上升。这样，功率开关元件71与通过端子HIN！输入的输入信号同步导通和截止。
(发明解决的问题)
但是，传统的驱动控制装置151中有这样的问题，即伴随着功率开关元件71的开关操作，在触发电路54的输入端子引起噪音脉冲，从而有影响功率开关元件71的开关操作的情况发生。图7是功率开关元件71导通时装置各部分信号的时序图，表示噪音脉冲的影响。
根据输出端子A输出的脉冲，功率开关元件71导通，电压DDS下降。电压VDS的下降意味着端子VS电位的上升。连接到功率开关元件71、72的电源电压如果是300V，则端子VS电位从0向300V上升。如果电压VDS的变化率dV/dt大，由于驱动控制装置151的内部存在的浮动电容的作用，电流流过端子VS。从而，电流流过开关元件53的寄生电容，使得低电平的噪音脉冲施加到触发电路54的输入端子D。
如果噪音脉冲施加到输入端子D，则触发电路54被复位。结果，端子HO的信号回到低电平，功率开关元件71截止。与此同时，电流I转为减小，电压VDS转为上升。即，妨碍功率开关元件71的正常导通操作。
图8是功率开关元件71截止时装置各部分信号的时序图，表示噪音脉冲的影响。根据输出端子B输出的脉冲，功率开关元件71截止，电压VDS上升。电压VDS的上升意味着端子VS电位的下降。连接到功率开关元件71、72的电源电压如果是300V，则端子VS电位从300V向0下降。如果电压VDS的变化率dV/dt大，由于驱动控制装置151的内部存在的浮动电容的作用，电流流过端子VS。从而，电流流过开关元件52的寄生电容，使得低电平的噪音脉冲施加到触发电路54的输入端子C。
如果噪音脉冲施加到输入端子C，则触发电路54被置位。结果，端子HO的信号回到高电平，功率开关元件71导通。与此同时，电流I转为增加，电压VDS转为下降。即，妨碍功率开关元件71的正常截止操作。这样，在传统的驱动控制装置151中有这样的问题，即伴随着功率开关元件71的开关操作，有噪音脉冲的影响的情况发生。
发明内容
本发明是为了解决传统技术中上述问题而提出的，其目的在于提供能够抑制功率开关元件的开关动作伴随的噪音脉冲的影响的驱动控制装置、功率变换装置以及功率变换装置的控制方法和使用方法。
(解决问题的装置)
本发明第一方面的装置，是用以驱动和控制功率开关元件的驱动控制装置，包括：脉冲发生器，与来自外部的输入信号同步地将脉冲交替输出到两个输出端子，而且，将预先设定了相互时间间隔的两个脉冲组成的脉冲列作为上述脉冲，输出到上述两个输出端子的至少其中一个；一组电平移动电路，分别对上述脉冲发生器的两个输出端子的输出信号进行电平移动；触发电路，用上述一组电平移动电路的一个输出信号置位，用另一个输出信号复位。
本发明第二方面的装置，是本发明第一方面的驱动控制装置中，上述脉冲发生器将预先设定了相互时间间隔的两个脉冲组成的脉冲列作为上述脉冲，输出到上述两个输出端子。
本发明第三方面的装置，是本发明第一或第二方面的驱动控制装置中，上述一组电平移动电路的各个电路包括相互串联的电阻元件和开关元件。
本发明第四方面的装置，是本发明第一到第三方面的任何一个驱动控制装置中，还包括缓冲器电路，用以放大上述触发电路的输出信号。
本发明第五方面的装置，是本发明第四方面的驱动控制装置中，上述缓冲器电路作为第一缓冲器电路，上述输入信号作为第一输入信号，还包括第二缓冲器电路，用以放大来自外部的第二输入信号。
本发明第六方面的装置，是功率变换装置，包括：本发明第五方面的驱动控制装置；第一功率开关元件，连接到上述第一缓冲器电路，使其作为由上述第一缓冲器电路驱动的功率开关元件；第二功率开关元件，连接到上述第二缓冲器电路，同时与上述第一功率开关元件串联，使其由上述第二缓冲器电路驱动。
本发明第七方面的方法，是通过向本发明第六方面的功率变换装置输入上述第一及第二输入信号，控制上述第一及第二功率用开关元件的导通·截止的控制方法，向上述两个输出端子的其中一个输出上述脉冲列，以使上述第一功率开关元件截止后，输入上述第一及第二输入信号，使上述第二功率开关元件导通。
本发明第八方面的方法，是本发明第六方面的功率变换装置的使用方法，包括：(a)将电源和负载连接到上述第一及第二功率用开关元件的工序，(b)通过向上述功率变换装置输入上述第一及第二输入信号，控制上述第一及第二功率开关元件的导通·截止的工序，上述工序(a)包括：(a-1)连接上述电源和上述负载的工序，使得，通过向上述触发电路的一个输入端子输入上述两个脉冲中的第一脉冲后、向另一个输入端子输入噪音脉冲，在上述第一功率用开关元件的一对主电极间的电压回复到上述第一脉冲输入之前的值之前，输入第二脉冲。
附图说明
图1是根据本发明实施例的驱动控制装置的电路图。
图2是表示图1的脉冲发生器的操作的时序图。
图3是表示图1的驱动控制装置的操作的时序图。
图4是表示图1的驱动控制装置的操作的时序图。
图5是根据传统技术的驱动控制装置的电路图。
图6是表示图5的驱动控制装置的操作的时序图。
图7是表示图5的驱动控制装置的操作的时序图。
图8是表示图5的驱动控制装置的操作的时序图。
具体实施方式
(装置的结构)
图1是表示根据本发明实施例的驱动控制装置的结构的电路图。该驱动控制装置101包括：脉冲发生器1；开关元件2、3；电阻元件8、9；触发电路4；开关元件5、6；反相器元件7；开关元件10、11以及反相器元件12。构成驱动控制装置101的各个部分最好集成在一个半导体芯片上。即，驱动控制装置101最好构成单一芯片的高耐压集成电路。
开关元件2、3是高耐压开关元件，采用图1实施例中的n沟道型高耐压MOSFET(MOS型场效应晶体管)。开关元件2和电阻元件8的串联电路组成电平移动电路。同样，开关元件3和电阻元件9的串联电路组成又一个电平移动电路。这些电平移动电路将脉冲发生器1输出的脉冲反相并移动电平，然后传输到触发电路4。触发电路4是RS触发电路，由输入端子C输入的脉冲置位，由输入端子D输入的脉冲复位。图1表示置位信号S及复位信号R为低电平(S*、R*)的示例。
图1的示例中，开关元件5、6是n沟道型MOSFET。这些开关元件5、6及反相器元件7构成缓冲器电路35，用以放大触发电路4的输出信号并输出到端子HO。同样，图1的示例中，开关元件10、11是n沟道型MOSFET。这些开关元件10、11及反相器元件12构成缓冲器电路36，用以放大通过端子LIN输入的输入信号并输出到端子LO。
在使用驱动控制装置101时，串联的开关元件5、6的连接部分通过端子HO连接到功率开关元件21的控制电极。同样，串联的开关元件10、11的连接部分通过端子LO连接到功率开关元件22的控制电极。图1的示例中，功率开关元件21、22都是n沟道型MOSFET，控制电极是栅极。如图1的示例，端子HO、LO和功率开关元件21、22的控制电极之间可以插入阻抗23、24。
功率开关元件21、22互相串联。功率开关元件21的主电极之一(图1的漏极)与功率开关元件22的主电极之一(图1的源极)通过端子PP和NN连接到电源32。功率开关元件21和22的连接部分通过端子OUT连接到负载31。负载31通常是马达等感性负载。
驱动控制装置101和功率开关元件21、22构成功率变换装置100。功率变换装置100相当于三相反相器中构成单相部分的单位。驱动控制装置101中的，从端子HIN向端子HO传送信号的电路单元，以及功率开关元件21属于上臂，从端子LIN向端子LO传送信号的电路单元，以及功率开关元件22属于下臂。属于下臂的开关元件10、11及反相器元件12的电源、以及属于上臂的脉冲发生器1的电源电压由连接到端子GND和端子Vcc的外部直流电源供给。端子GND通过端子VA连接到端子NN。
属于上臂的触发电路4、开关元件5、6以及反相器元件7的电源电压通过端子VS及端子VB供给。端子VS连接到端子OUT。图1的示例中，端子VS及端子VB连接有电容元件40，端子Vcc及端子VB连接有二极管41，使得电流从端子Vcc供给到端子VB。伴随着功率开关元件22的导通·截止操作，通过二极管41间歇地向电容元件40供给电流。从而，电容元件40持续保持与端子GND和端子Vcc之间的供给电压大致相等的电压。
具有开关元件2、3和电阻元件8、9的一组电平移动电路连接到端子GND和端子VB。从而，这些电平移动电路将以端子GND的电位为基准电位的信号的电平变换成以端子VS的电位为基准电位的信号的电平。
如图2的时序图所示，与输入到端子HIN的输入信号同步，脉冲发生器1将由两个脉冲形成的脉冲列交替输出到两个输出端子A、B。两个脉冲之间的时间间隔Δt预先设定成一定值。即，脉冲发生器1是双脉冲发生器(two-shot pulse generater)，可以容易地通过传统的众所周知的电路技术构成。当然，可以只由硬件构成，也可以通过CPU和安装有规定该CPU的操作的程序的存储器构成。两个脉冲之间的时间间隔Δt可以设定成输出A和B之间不同的值。
(补充)
另外，图2以下的图中，装置各个部分的符号也原样作为该部分的信号的符号。例如，输入到端子HIN的信号用同一符号“HIN”表示。
(装置的操作)
图3是表示功率开关元件21导通时各部分信号变化情况的时序图。为了使功率开关元件21导通，输入到端子HIN的输入信号在时刻t1变成高电平。从而，从脉冲发生器1的输出端子A输出第一高电平脉冲，低电平脉冲输入到触发电路4的输入端子C。结果，通过使触发电路4置位，端子HO的信号升为高电平。从而，功率开关元件21导通。与此同时，流过功率开关元件21的电流I开始增加，功率开关元件21的一对主电极间的电压VDS开始下降。
电压VDS的下降意味着端子VS电位的上升。电源32的电压如果是300V，则端子VS电位从0向300V上升。该过程中，低电平的噪音脉冲施加到触发电路4的输入端子D。从时刻t1到噪音脉冲发生的时刻t2为止的时间，不仅与驱动控制装置101的结构有关，也与电源32和负载31有关。噪音脉冲如果施加于输入端子D，则触发电路4被复位。结果，端子HO的信号回到低电平，功率开关元件21截止。与此同时，电流I转为减小，电压VDS转为上升。
但是，由于脉冲发生器1的作用，在从时刻t1延迟了时间间隔Δt的时刻t3，第二高电平的脉冲输出到输出端子A。结果，触发电路4再次置位，功率开关元件21再次导通。在之后的时刻t4，电压VDS的迁移完成。这样，由于脉冲发生器1产生由两个脉冲组成的脉冲列，即使触发电路4受到噪音脉冲的影响，也能够使功率开关元件21正常导通。
端子VS的电位的变化率dV/dt有助于噪音脉冲的发生。变化率dV/dt与电流I和电压VDS成比例。从而，电流I越小，或电压VDS越低，越难产生噪音脉冲。因而，如图3所示，最好这样设定时间间隔Δt，使得在由于噪音脉冲的影响而使电压VDS回复到时刻t1之前的值之前，使第二脉冲输入到输入端子C。从而，由于在输入第二脉冲的时刻t3时的电压VDS与时刻t1相比变低，因而在时刻t3以后变得难以发生噪音脉冲。即，能够更有效地抑制在输入第二脉冲后再次发生噪音脉冲而使触发电路4复位。
因而，最好选择这样的驱动控制装置101，可对应电源32及负载31，即对应使用目的而适当设定时间间隔Δt。这也意味着在使用设定了时间间隔Δt的驱动控制装置101时，连接能够满足上述最佳条件的电源32及负载31。
图3中，在输入到端子HIN的输入信号在时刻t1迁移到高电平之前，输入到端子LIN的输入信号转为低电平。这是为了抑制由于串联的功率开关元件21、22同时导通而产生的贯通电流的流动。
图4是表示功率开关元件21截止时各部分信号变化情况的时序图。为了使功率开关元件21截止，输入到端子HIN的输入信号在时刻t 1降为低电平。从而，从脉冲发生器1的输出端子B输出第一高电平脉冲，低电平脉冲输入到触发电路4的输入端子D。结果，通过使触发电路4复位，端子HO的信号降为低电平。从而，功率开关元件21截止。与此同时，电流I开始减少，电压VDS开始上升。
电压VDS的上升意味着端子VS电位的下降。该过程中，低电平的噪音脉冲施加到触发电路4的输入端子C。从时刻t1到噪音脉冲发生的时刻t2为止的时间，不仅与驱动控制装置101的结构有关，也与电源32和负载31有关。噪音脉冲如果施加于输入端子C，则触发电路4被置位。结果，端子HO的信号回到高电平，功率开关元件21截止。与此同时，电流I转为增加，电压VDS转为下降。
但是，由于脉冲发生器1的作用，在从时刻t1延迟了时间间隔Δt的时刻t3，第二高电平的脉冲输出到输出端子B。结果，触发电路4再次复位，功率开关元件21再次截止。在之后的时刻t4，电压VDS的迁移完成。这样，由于脉冲发生器1产生由两个脉冲组成的脉冲列，即使触发电路4受到噪音脉冲的影响，也能够使功率开关元件21正常截止。
如图4所示，最好这样设定时间间隔Δt，使得在由于噪音脉冲的影响而使电压VDS回复到时刻t1之前的值之前，使第二脉冲输入到输入端子D。从而，由于在输入第二脉冲的时刻t3时的电流I与时刻t1相比变小，因而在时刻t3以后变得难以发生噪音脉冲。即，能够更有效地抑制在输入第二脉冲后再次发生噪音脉冲而使触发电路4置位。
因而，最好选择这样的驱动控制装置101，可对应电源32及负载31，即对应使用目的而适当设定时间间隔Δt。这也意味着在使用设定了时间间隔Δt的驱动控制装置101时，连接能够满足上述最佳条件的电源32及负载31。
如图4所示，最好在从脉冲发生器1输出第二脉冲的时刻t3之后，且最好在VDS完成迁移的时刻t4之后，输入到端子LIN的输入信号迁移到高电平(时刻t5)。从而，能够抑制由于串联的功率开关元件21、22同时导通而产生的贯通电流的流动。
(装置的使用次序)
为了使用驱动控制装置101，连接功率开关元件21、22以构成功率变换装置100，而且，连接电源32、负载31、电容元件40以及二极管41，同时将直流电源连接到端子Vcc、GND，如图1所示。如果能够获得功率变换装置100，则不必另外准备开关元件21、22。
(变形例)
(1)驱动控制装置101中，脉冲发生器1从两个输出端子输出由两个脉冲组成的脉冲列，但是也可以采用这样的实施例，即只在两个输出端子其中一个输出由两个脉冲组成的脉冲列，另一个输出端子只输出一个脉冲。这种情况下，能够抑制功率开关元件21的导通操作和截止操作其中之一的噪音脉冲的影响。在只有其中一个操作出现噪音脉冲的情况下，该实施例的装置已经足够。
(2)驱动控制装置101包括属于上臂的电路和属于下臂的电路，但是也可以构成只包括属于上臂的电路的驱动控制装置。这种情况下，为了驱动和控制功率开关元件21、22，可以另外准备属于下臂的电路。
(发明的效果)
本发明第一方面的装置中，输入信号变换成脉冲形式后进行电平移动、在触发电路恢复成原来的波形，从而，可以节省电平移动电路的功率损失、实现输入信号的电平变换。而且，一组电平移动电路的至少一个端子的输入脉冲是由两个脉冲组成的脉冲列，从而能够抑制噪音脉冲对功率开关元件的导通操作或截止操作的影响。
本发明第二方面的装置中，一组电平移动电路的两个端子的输入脉冲是由两个脉冲组成的脉冲列，从而能够抑制噪音脉冲对功率开关元件的导通操作及截止操作的影响。
本发明第三方面的装置中，各个电平移动电路利用相互串联的电阻元件和开关元件简单地构成。
本发明第四方面的装置中，由于包括缓冲器电路，因而不必另外准备并连接用以驱动控制功率开关元件的缓冲器电路。
本发明第五方面的装置中，由于包括第二缓冲器电路，只要在构成上臂和下臂的第一及第二功率开关元件上连接驱动控制电路就能够构成功率变换装置。
本发明第六方面的装置中，由于本发明第五方面的驱动控制装置连接有构成上臂和下臂的第一及第二功率开关元件，从而能够构成简单的反相器，抑制噪音脉冲对第一功率开关元件的导通操作或截止操作的影响。
本发明第七方面的方法中，通过输出脉冲列抑制噪音脉冲的影响，由于第二功率开关元件在第一功率开关元件截止后导通，因而能够抑制由于两个功率开关元件同时导通而产生的贯通电流。
本发明第八方面的方法中，进行这样的电源和负载连接，使得，通过向触发电路的一个输入端子输入两个脉冲中的第一脉冲后、向另一个端子输入噪音脉冲，在第一功率开关元件的一对主电极间的电压回复到输入第一脉冲之前的值之前，使第二脉冲输入，从而，在第二脉冲后，能够更有效地抑制噪音脉冲的产生。图1101    存储器103    RF 发射器图2202    基带功能块    203  控制功能块    204  RF功能块205    存储器图3304    定时器       呼入通知信号203    控制功能块图4开始401    正常工作方式402    是否接收否     到非声频方式信号？是403    自动禁止声频告警404    自动启动非声频告警405    仍然接收到
     是非声频方式
     信号吗？
     否
406  自动启动声频告警
     并禁止非声频告警
     结束图5
     开始
501  正常工作方式
502  是否接收到
否   非声频方式
     信号？
     是
503  自动禁止声频告警
504  自动启动非声频告警
505  预定时间
否   过完了吗？
     是
506  自动启动声频告警
     并禁止非声频告警
     结束

Claims (8)

1.一种驱动控制装置，用以驱动和控制功率开关元件，包括：
脉冲发生器，与来自外部的输入信号同步地将脉冲交替输出到两个输出端子，而且，将预先设定了相互时间间隔的两个脉冲组成的脉冲列作为上述脉冲，输出到上述两个输出端子的至少其中一个；
一组电平移动电路，分别对上述脉冲发生器的两个输出端子的输出信号进行电平移动；
触发电路，用上述一组电平移动电路的一个输出信号置位，用另一个输出信号复位。
2.如权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，上述脉冲发生器将预先设定了相互时间间隔的两个脉冲组成的脉冲列作为上述脉冲，输出到上述两个输出端子。
3.如权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，上述一组电平移动电路的各个电路包括相互串联的电阻元件和开关元件。
4.如权利要求1到3的任何一项所述的驱动控制装置，其特征在于还包括缓冲器电路，用以放大上述触发电路的输出信号。
5.如权利要求4所述的驱动控制装置，其特征在于，上述缓冲器电路作为第一缓冲器电路，上述输入信号作为第一输入信号，还包括第二缓冲器电路，用以放大来自外部的第二输入信号。
6.一种功率变换装置，包括：权利要求5所述的驱动控制装置；
第一功率开关元件，连接到上述第一缓冲器电路，使其作为由上述第一缓冲器电路驱动的功率开关元件；
第二功率开关元件，连接到上述第二缓冲器电路，同时与上述第一功率开关元件串联，使其由上述第二缓冲器电路驱动。
7.一种功率变换装置的控制方法，是通过向权利要求6所述的功率变换装置输入上述第一及第二输入信号，控制上述第一及第二功率开关元件的导通·截止的控制方法，向上述两个输出端子的其中一个输出上述脉冲列，以使上述第一功率开关元件截止后，输入上述第一及第二输入信号，使上述第二功率开关元件导通。
8.权利要求6所述的功率变换装置的使用方法，包括：
(a)将电源和负载连接到上述第一及第二功率开关元件的工序，
(b)通过向上述功率变换装置输入上述第一及第二输入信号，控制上述第一及第二功率开关元件的导通·截止的工序，
上述工序(a)包括：(a-1)连接上述电源和上述负载的工序，使得，通过向上述触发电路的一个输入端子输入上述两个脉冲中的第一脉冲后、向另一个输入端子输入噪音脉冲，在上述第一功率开关元件的一对主电极间的电压回复到上述第一脉冲输入之前的值之前，输入第二脉冲。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101924460A (zh) * 2010-08-02 2010-12-22 西安新光明电子科技有限公司 一种可抑制噪声的电平移位电路
CN102195626A (zh) * 2010-01-26 2011-09-21 英特赛尔美国股份有限公司 专用功率控制器
CN1914786B (zh) * 2004-08-26 2012-02-08 松下电器产业株式会社 变换器模块
CN101304209B (zh) * 2007-05-07 2012-12-05 三菱电机株式会社 半导体装置
CN103222194A (zh) * 2010-11-25 2013-07-24 富士电机株式会社 利用半导体衬底中的电阻的电平移动电路
CN105103447A (zh) * 2013-09-27 2015-11-25 富士电机株式会社 驱动电路以及半导体装置
CN110829801A (zh) * 2018-08-08 2020-02-21 半导体组件工业公司 用于控制电源转换器的电路和方法

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7215170B1 (en) 2003-09-16 2007-05-08 Cypress Semiconductor Corp. Low voltage logic circuit with set and/or reset functionality
JP4349097B2 (ja) * 2003-11-17 2009-10-21 株式会社豊田自動織機 ドライブ回路
DE102004035604B3 (de) * 2004-07-22 2005-08-11 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Ansteuerung eines Halbleiterschaltelements in einer Halbbrücke und Schaltungsanordnung mit einer Halbbrücke
KR101083093B1 (ko) * 2004-09-03 2011-11-16 페어차일드코리아반도체 주식회사 게이트 드라이버 회로
US7768322B2 (en) * 2004-10-12 2010-08-03 Nxp B.V. Low voltage, high-speed output-stage for laser or modulator driving
CN100412754C (zh) * 2004-12-17 2008-08-20 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电源电压产生电路
US7236041B2 (en) * 2005-08-01 2007-06-26 Monolithic Power Systems, Inc. Isolated gate driver circuit for power switching devices
US7720170B2 (en) * 2005-12-13 2010-05-18 Awq Consulting Inc. Low emission signal generator and distributor system
JP2007243254A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd スイッチ素子駆動回路
JP4339872B2 (ja) * 2006-05-25 2009-10-07 株式会社日立製作所 半導体素子駆動装置、電力変換装置、及びモータ駆動装置、並びに半導体素子駆動方法、電力変換方法、及びモータ駆動方法
JP4531075B2 (ja) * 2007-05-16 2010-08-25 株式会社日立製作所 半導体回路
JP5228383B2 (ja) * 2007-07-02 2013-07-03 セイコーエプソン株式会社 ドライバ回路及びそれを備えた電動モータ
FR2927738B1 (fr) * 2008-02-19 2013-01-04 Alstom Transport Sa Dispositif et circuit de commande d'un composant electronique de puissance, procede de pilotage et allumeur associes.
US7843237B2 (en) * 2008-11-17 2010-11-30 Infineon Technologies Austria Ag Circuit arrangement for actuating a transistor
US8558583B2 (en) 2010-04-12 2013-10-15 Texas Instruments Incorporated Slew detection for high voltage isolation region
CN103187856B (zh) * 2011-12-31 2015-08-19 意法半导体研发(深圳)有限公司 一种高侧驱动电路及操作驱动电路的方法
JP5880225B2 (ja) 2012-04-02 2016-03-08 富士電機株式会社 半導体装置
JP2016115951A (ja) * 2013-04-09 2016-06-23 パナソニック株式会社 モータ駆動装置およびそれを備えた電動機
US9537478B2 (en) 2014-03-06 2017-01-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP6731884B2 (ja) 2017-05-19 2020-07-29 三菱電機株式会社 ハイサイドゲート駆動回路、半導体モジュール、および３相インバータシステム
US10333408B1 (en) * 2018-04-26 2019-06-25 Dialog Semiconductor (Uk) Limited Compensation of level-shift capacitance
US10790826B1 (en) * 2019-05-19 2020-09-29 Novatek Microelectronics Corp. Level shifter with low power consumption

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4739198A (en) * 1985-03-11 1988-04-19 Nec Corporation Signal output circuit of a push-pull type
IT1221251B (it) * 1988-02-25 1990-06-27 Sgs Thomson Microelectronics Circuito mos per il pilotaggio di un carico dal lato alto della alimentazione
FR2656965B1 (fr) * 1990-01-09 1995-01-20 Sgs Thomson Microelectronics Commande et controle d'un commutateur de puissance.
EP0703667B1 (en) * 1994-09-16 1997-06-25 STMicroelectronics S.r.l. An integrated control circuit with a level shifter for switching an electronic switch
JP3429937B2 (ja) * 1996-01-12 2003-07-28 三菱電機株式会社 半導体装置
US6362679B2 (en) * 2000-02-23 2002-03-26 Tripath Technology, Inc. Power device driver circuit

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1914786B (zh) * 2004-08-26 2012-02-08 松下电器产业株式会社 变换器模块
CN101304209B (zh) * 2007-05-07 2012-12-05 三菱电机株式会社 半导体装置
CN102195626A (zh) * 2010-01-26 2011-09-21 英特赛尔美国股份有限公司 专用功率控制器
CN102195626B (zh) * 2010-01-26 2015-08-19 英特赛尔美国股份有限公司 专用功率控制器
CN101924460A (zh) * 2010-08-02 2010-12-22 西安新光明电子科技有限公司 一种可抑制噪声的电平移位电路
CN101924460B (zh) * 2010-08-02 2012-08-15 西安新光明电子科技有限公司 一种可抑制噪声的电平移位电路
CN103222194A (zh) * 2010-11-25 2013-07-24 富士电机株式会社 利用半导体衬底中的电阻的电平移动电路
CN105103447A (zh) * 2013-09-27 2015-11-25 富士电机株式会社 驱动电路以及半导体装置
CN105103447B (zh) * 2013-09-27 2017-10-10 富士电机株式会社 驱动电路以及半导体装置
CN110829801A (zh) * 2018-08-08 2020-02-21 半导体组件工业公司 用于控制电源转换器的电路和方法

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Publication number Publication date
JP4382312B2 (ja) 2009-12-09
DE10235444B4 (de) 2010-12-09
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US6538481B1 (en) 2003-03-25
JP2003079131A (ja) 2003-03-14
CN1232022C (zh) 2005-12-14
US20030048116A1 (en) 2003-03-13
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KR20030021118A (ko) 2003-03-12

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