JP2001145370A - 駆動回路 - Google Patents

駆動回路

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JP2001145370A
JP2001145370A JP32919799A JP32919799A JP2001145370A JP 2001145370 A JP2001145370 A JP 2001145370A JP 32919799 A JP32919799 A JP 32919799A JP 32919799 A JP32919799 A JP 32919799A JP 2001145370 A JP2001145370 A JP 2001145370A
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Yasunori Kurihara
康範 栗原
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01Details
    • H03K3/013Modifications of generator to prevent operation by noise or interference
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    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/16Modifications for eliminating interference voltages or currents
    • H03K17/168Modifications for eliminating interference voltages or currents in composite switches
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/567Circuits characterised by the use of more than one type of semiconductor device, e.g. BIMOS, composite devices such as IGBT
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    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/687Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
    • H03K17/6871Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors the output circuit comprising more than one controlled field-effect transistor

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバータ回路の動作しきい値電圧にばらつ
きが生じた場合等であっても、dv/dt過渡信号に起
因する誤動作を回避し得る駆動回路を得る。 【解決手段】 DMOS2,3のドレイン電極はそれぞ
れ、インバータ回路6,7及びインバータ回路22,2
3の入力に接続されている。インバータ回路6,7の出
力はNAND回路8,9の入力に接続されている。NA
ND回路8,9の出力はNOR回路11,12の各一方
の入力に接続されている。インバータ回路22,23に
は、インバータ回路22,23の各動作しきい値電圧の
うちの低い方のものが、インバータ回路6,7の各動作
しきい値電圧のうちの高い方のものよりも高いインバー
タ回路を採用する。インバータ回路22,23の出力は
AND回路10の一方の入力及び他方の入力に接続され
ており、AND回路10の出力はNOR回路11,12
の各他方の入力に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は駆動回路に関する
ものであり、特に、dv/dt過渡信号に起因する誤動
作を防止するための保護回路を備えた、パワーデバイス
の駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、HVIC(High Voltage IC)
等に用いられる、従来のパワーデバイスの駆動回路20
0の構成を示す回路図である。高電位側パワーデバイス
の駆動回路HDは、インバータ回路106,107とR
Sフリップフロップ回路113との間に、dv/dt過
渡信号に起因する誤動作を防止するための保護回路13
0を備えている。保護回路130は、dv/dt過渡電
圧がDMOS102,103に同時に発生する結果、抵
抗104,105での電圧降下が同時に生じることに着
目して、インバータ回路106,107がともに「H
(高電位)」信号を出力した場合に、RSフリップフロ
ップ回路113のセット入力S及びリセット入力Rにと
もに「L(低電位)」信号を入力することにより、RS
フリップフロップ回路113の動作にマスクをかける機
能を有している。
【0003】保護回路130は、インバータ回路10
6,107の出力にそれぞれ接続されたNAND回路1
08,109と、インバータ回路106の出力に接続さ
れた一方の入力、及びインバータ回路107の出力に接
続された他方の入力を有するAND回路110と、NA
ND回路108の出力に接続された一方の入力、及びA
ND回路110の出力に接続された他方の入力を有する
NOR回路111と、NAND回路109の出力に接続
された一方の入力、及びAND回路110の出力に接続
された他方の入力を有するNOR回路112とを備えて
いる。NOR回路111,112の出力はそれぞれ、R
Sフリップフロップ回路113のセット入力S及びリセ
ット入力Rに接続されている。
【0004】なお、説明を省略したその他の構成要素に
ついては、後述する発明の実施の形態において詳細に説
明する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図5は、保護回路13
0の動作を説明するためのタイミングチャートである。
図5では、製造上のばらつきにより、インバータ回路1
06,107の各動作しきい値電圧Vth106,Vt
h107が、Vth106>Vth107の関係にある
場合の例を示している。また、dv/dt過渡信号が発
生する前の状態において、RSフリップフロップ回路1
13の出力Qから「L」信号が出力されている場合を想
定している。以下、図4,5を参照して、従来のパワー
デバイスの駆動回路200の問題について説明する。
【0006】高電位側パワーデバイスの駆動回路HDで
は、ハーフブリッジ型パワーデバイス152のスイッチ
ング状態によって、接続点N1からダイオード120,
121のアノードに至るラインで速いdv/dt過渡信
号が発生する。そして、DMOS102,103のドレ
イン−ソース間には寄生容量Cが存在するので、寄生容
量Cとdv/dt過渡信号との積C・dv/dtとして
得られるdv/dt過渡電圧が、DMOS102,10
3に同時に発生する。
【0007】このようにdv/dt過渡電圧が発生する
ことによって抵抗104,105で同時に電圧降下が生
じ、インバータ回路106,107には、図5のNA
1,NA2に示す電圧がそれぞれ入力される。これは、
時刻t1においてインバータ回路106,107のそれ
ぞれに「L」信号が入力されたことに等しい。そして、
インバータ回路106,107は、入力された「L」信
号を反転して、図5のNB,NCにそれぞれ示すよう
に、時刻t1において「H」信号を出力する。
【0008】インバータ回路106,107の入力電圧
値は時間の経過とともに上昇するが、その電圧値がイン
バータ回路106,107の各動作しきい値電圧Vth
106,Vth107を超えると(これは、インバータ
回路106,107のそれぞれに「H」信号が入力され
たことに等しい。)、インバータ回路106,107
は、入力された「H」信号を反転して「L」信号を出力
する。ここで、上記Vth106>Vth107の関係
により、「L」信号を出力するタイミングが、インバー
タ回路107よりもインバータ回路106の方が遅れ
る。
【0009】NAND回路108,109は、図5のN
D、NEにそれぞれ示すように、インバータ回路10
6,107の出力を反転した信号をそれぞれ出力する。
また、AND回路110は、図5のNFに示すように、
インバータ回路106,107がともに「H」信号を出
力している期間(t1〜t2)において「H」信号を出
力する。
【0010】NOR回路111は、時刻t1までの期間
においてはNAND回路108から、時刻t1〜t2の
期間においてはAND回路110から、時刻t3以降の
期間においてはNAND回路108からそれぞれ「H」
信号を入力する。しかしながら、NOR回路111は、
時刻t2〜t3の期間においてはNAND回路108か
らもAND回路110からも「H」信号を入力しない。
このため、図5のSに示すように、時刻t2〜t3の期
間において、RSフリップフロップ回路113のセット
入力Sに「H」信号が入力されてしまう。その結果、図
5のQに示すように、時刻t2以降の期間において、R
Sフリップフロップ回路113の出力Qから「H」信号
が出力され、誤動作が生じるという問題があった。この
ような誤動作は、インバータ回路106とインバータ回
路107との動作しきい値電圧の差のみならず、DMO
S102とDMOS103との寄生容量の差、抵抗10
4と抵抗105との抵抗値の差等に起因して発生し、製
造上回避することができない。
【0011】本発明はかかる問題を解決するために成さ
れたものであり、製造上のばらつきによりインバータ回
路106,107の各動作しきい値電圧Vth106,
Vth107が互いに異なる場合等であっても、dv/
dt過渡信号に起因する誤動作を適切に回避し得る、パ
ワーデバイスの駆動回路を得ることを目的とするもので
ある。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明のうち請求項1
に記載の駆動回路は、第1及び第2の信号線に接続さ
れ、第1の信号線の第1の電位と、第2の信号線の第2
の電位とに基づいて、後段の回路を駆動するための論理
信号を生成する論理回路と、論理回路とは独立して第1
及び第2の信号線に接続され、第1及び第2の電位が同
一のタイミングで遷移した場合に、論理回路が論理信号
を変化させることのないように保護動作を行う保護回路
とを備えるものである。
【0013】また、この発明のうち請求項2に記載の駆
動回路は、請求項1に記載の駆動回路であって、論理回
路は、第1及び第2の電位の論理をそれぞれ弁別するた
めの、第1の信号線に接続された第1の素子と、第2の
信号線に接続された第2の素子とを有し、保護回路は、
第1及び第2の電位の論理をそれぞれ弁別するための、
第1の信号線に接続された第3の素子と、第2の信号線
に接続された第4の素子とを有することを特徴とするも
のである。
【0014】また、この発明のうち請求項3に記載の駆
動回路は、請求項2に記載の駆動回路であって、第3及
び第4の素子の各動作しきい値電圧のうちの低い方のも
のは、第1及び第2の素子の各動作しきい値電圧のうち
の高い方のものよりも高いことを特徴とするものであ
る。
【0015】また、この発明のうち請求項4に記載の駆
動回路は、請求項3に記載の駆動回路であって、論理回
路及び保護回路は、第1〜第4の素子であるインバータ
と、第1の素子の出力に接続された第1のインバータ
と、第1のインバータの出力に接続された一方入力端子
を有する第1のNOR回路と、第2の素子の出力に接続
された第2のインバータと、第2のインバータの出力に
接続された一方入力端子を有する第2のNOR回路と、
第1のNOR回路の出力に接続された一方入力端子、及
び第2のNOR回路の出力に接続された他方入力端子を
有するフリップフロップと、第3の素子の出力に接続さ
れた一方入力端子と、第4の素子の出力に接続された他
方入力端子と、第1のNOR回路の他方入力端子及び第
2のNOR回路の他方入力端子にそれぞれ接続された出
力端子とを有するAND回路とを有することを特徴とす
るものである。
【0016】また、この発明のうち請求項5に記載の駆
動回路は、第1の信号線の第1の電位と、第2の信号線
の第2の電位とに基づいて、後段の回路を駆動するため
の論理信号を生成する論理回路と、第1及び第2の電位
が同一のタイミングで遷移した場合に、論理回路がその
遷移を検出する期間よりも長くその遷移を検出し、その
間論理回路が論理信号を変化させることのないように保
護動作を行う保護回路とを備えるものである。
【0017】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施の形態に係
るパワーデバイスの駆動回路100の構成を示す回路図
である。電源54と接地GNDとの間に、絶縁ゲート型
バイポーラトランジスタ(IGBT)等のパワーデバイ
ス50,51が直列に接続されており、ハーフブリッジ
型パワーデバイス52を構成している。パワーデバイス
50,51には、フリーホイールダイオード55,56
がそれぞれ逆並列接続されている。パワーデバイス50
とパワーデバイス51との接続点N1にはモータ等の負
荷53が接続されている。
【0018】パワーデバイス50は、接続点N1の電位
を基準電位として、当該基準電位と電源54が供給する
電源電位VDDとの間でスイッチング動作を行うデバイ
スであり、高電位側パワーデバイスと称される。また、
パワーデバイス51は、接地電位GNDを基準電位とし
て、当該基準電位と接続点N1の電位との間でスイッチ
ング動作をするデバイスであり、低電位側パワーデバイ
スと称される。従って、図1に示すパワーデバイスの駆
動回路100は、高電位側パワーデバイスの駆動回路H
Dと、低電位側パワーデバイスの駆動回路LDとに区別
されるが、低電位側パワーデバイスの駆動回路LDにつ
いては説明を省略する。
【0019】以下、高電位側パワーデバイスの駆動回路
HDの構成について詳細に説明する。パルス発生回路1
の入力は、図示しないマイクロコンピュータ等に接続さ
れている。パルス発生回路1の一方の出力は二重拡散M
OS(DMOS)2のゲート電極に接続されており、他
方の出力はDMOS3のゲート電極に接続されている。
DMOS2,3は高耐圧の電界効果トランジスタであ
り、レベルシフトトランジスタとも称される。DMOS
2,3のソース電極はそれぞれ、接地GNDに接続され
ている。また、DMOS2,3のドレイン電極はそれぞ
れ、抵抗4,5の一端に接続されるとともに、インバー
タ回路6,7の入力に接続されている。また、DMOS
2,3のドレイン電極はそれぞれ、インバータ回路2
2,23の入力にも接続されている。抵抗4,5の他端
はそれぞれ、電源19の陽極に接続されている。以下本
明細書においては、抵抗4,5が配置されている信号線
を、それぞれ「第1の信号線」「第2の信号線」と称す
る。
【0020】インバータ回路6,7の出力はそれぞれ、
NAND回路8,9の入力に接続されている。NAND
回路8,9は一方及び他方の入力が短絡されており、イ
ンバータ回路としての機能を有する。NAND回路8,
9の出力はそれぞれ、NOR回路11,12の各一方の
入力に接続されている。インバータ回路22,23に
は、インバータ回路22の動作しきい値電圧及びインバ
ータ回路23の動作しきい値電圧のうちの低い方のもの
が、インバータ回路6の動作しきい値電圧及びインバー
タ回路7の動作しきい値電圧のうちの高い方のものより
も高いインバータ回路を採用する。インバータ回路2
2,23の出力はそれぞれ、AND回路10の一方の入
力及び他方の入力に接続されており、AND回路10の
出力は、NOR回路11,12の各他方の入力にそれぞ
れ接続されている。インバータ回路22,23、NAN
D回路8,9、AND回路10、及びNOR回路11,
12によって構成された論理回路は、dv/dt過渡信
号による誤動作を防止するための保護回路30として機
能する。インバータ回路6,7は、インバータ回路6,
7及びRSフリップフロップ回路13から成る論理回路
の動作開始・終了のトリガとなる素子であり、第1及び
第2の信号線の各電位の論理を弁別する機能を有する。
インバータ回路22,23は、保護回路30の保護動作
開始・終了のトリガとなる素子であり、第1及び第2の
信号線の各電位の論理を弁別する機能を有する。
【0021】NOR回路11,12の出力はそれぞれ、
RSフリップフロップ回路13のセット入力S及びリセ
ット入力Rに接続されている。RSフリップフロップ回
路13の出力Qは、インバータ回路14の入力に接続さ
れている。インバータ回路14の出力は、pMOS15
のゲート電極及びnMOS16のゲート電極にそれぞれ
接続されている。pMOS15のドレイン電極は電源1
9の陽極に接続されており、ソース電極は抵抗17の一
端に接続されている。抵抗17の他端は、抵抗18の一
端及びパワーデバイス50のベース電極に接続されてい
る。抵抗18の他端はnMOS16のドレイン電極に接
続されており、nMOS16のソース電極は電源19の
陰極に接続されている。また、nMOS16のソース電
極は、ダイオード20,21の各アノードに接続されて
おり、ダイオード20,21の各カソードはそれぞれ、
DMOS2,3のドレイン電極に接続されている。
【0022】図2は、駆動回路HDによるレベルシフト
動作を説明するためのタイミングチャートである。以
下、図1,2を参照して、駆動回路HDの動作について
説明する。
【0023】まず、図2の時刻t1〜t2を参照して、
パワーデバイス50をオンさせる場合の動作について説
明する。パルス発生回路1は、外部から入力されたハイ
サイド入力信号に基づいて、オン信号として「H」信号
を、オフ信号として「L」信号を発生する。このオン信
号及びオフ信号はそれぞれDMOS2,3の各ゲート電
極に入力され、その結果DMOS2はオンし、DMOS
3はオフする。DMOS2がオンすることによって抵抗
4に電圧降下が生じ、インバータ回路6,22に「L」
信号が入力される。一方、DMOS3に接続された抵抗
5には電圧降下が生じないので、インバータ回路7,2
3には「H」信号が入力される。従って、インバータ回
路6,22は「H」信号を出力し、インバータ回路7,
23は「L」信号を出力する。
【0024】インバータ回路6から出力される「H」信
号は、NAND回路8によって反転されて「L」信号と
なる。また、インバータ回路7から出力される「L」信
号は、NAND回路9によって反転されて「H」信号と
なる。AND回路10には、インバータ回路22から
「H」信号が、インバータ回路23から「L」信号がそ
れぞれ入力されるため、AND回路10は「L」信号を
出力する。NOR回路11にはNAND回路8及びAN
D回路10からともに「L」信号が入力されるため、N
OR回路11は「H」信号を出力する。また、NOR回
路12にはNAND回路9から「H」信号が、AND回
路10から「L」信号がそれぞれ入力されるため、NO
R回路12は「L」信号を出力する。
【0025】RSフリップフロップ回路13のセット入
力SにはNOR回路11から「H」信号が入力され、リ
セット入力RにはNOR回路12から「L」信号が入力
されるため、RSフリップフロップの出力Qからは
「H」信号が出力される。この「H」信号はインバータ
回路14によって反転されて「L」信号となり、pMO
S15及びnMOS16の各ゲート電極に入力される。
その結果、pMOS15がオンするとともにnMOS1
6がオフして、電源19からパワーデバイス50のベー
ス電極に「H」信号が入力されてパワーデバイス50が
オンする。その結果、電源54から負荷53に電力が供
給される。
【0026】次に、図2の時刻t2〜t3を参照して、
オン信号のパルスが立ち下がってDMOS2がオフした
場合、抵抗4での電圧降下がなくなるので、インバータ
回路6には「H」信号が入力される。そのため、インバ
ータ回路6は「L」信号を、NAND回路8は「H」信
号を、NOR回路11は「L」信号をそれぞれ出力する
ことになる。その結果、RSフリップフロップ回路13
のセット入力S及びリセット入力Rにはともに「L」信
号が入力されるため、RSフリップフロップの出力Qは
直前の状態を維持する。即ち、出力Qからは「H」信号
が出力され続けることになる。
【0027】次に、図2の時刻t3〜t4を参照して、
パワーデバイス50をオフさせる場合の動作について説
明する。パルス発生回路1は、オン信号として「L」信
号を、オフ信号として「H」信号を発生する。その結果
DMOS2はオフし、DMOS3はオンする。DMOS
2がオフすることによって、インバータ回路6,22に
は「H」信号が入力される。一方、DMOS3がオンす
ることによって、インバータ回路7,23には「L」信
号が入力される。従って、インバータ回路6,22は
「L」信号を出力し、インバータ回路7,23は「H」
信号を出力する。
【0028】インバータ回路6から出力される「L」信
号は、NAND回路8によって反転されて「H」信号と
なる。また、インバータ回路7から出力される「H」信
号は、NAND回路9によって反転されて「L」信号と
なる。AND回路10には、インバータ回路22から
「L」信号が、インバータ回路23から「H」信号がそ
れぞれ入力されるため、AND回路10は「L」信号を
出力する。NOR回路11にはNAND回路8から
「H」信号が、AND回路10から「L」信号がそれぞ
れ入力されるため、NOR回路11は「L」信号を出力
する。また、NOR回路12にはNAND回路9及びA
ND回路10からともに「L」信号が入力されるため、
NOR回路12は「H」信号を出力する。
【0029】RSフリップフロップ回路13のセット入
力SにはNOR回路11から「L」信号が入力され、リ
セット入力RにはNOR回路12から「H」信号が入力
されるため、RSフリップフロップの出力Qからは
「L」信号が出力される。この「L」信号はインバータ
回路14によって反転されて「H」信号となり、pMO
S15及びnMOS16の各ゲート電極に入力される。
その結果、pMOS15がオフするとともにnMOS1
6がオンして、パワーデバイス50がオフする。
【0030】次に、図2の時刻t4以降を参照して、オ
フ信号のパルスが立ち下がってDMOS3がオフした場
合、上記時刻t2〜t3での動作と同様に、RSフリッ
プフロップ回路13のセット入力S及びリセット入力R
にはともに「L」信号が入力され、RSフリップフロッ
プ回路13の出力Qは直前の状態を維持する。即ち、出
力Qからは「L」信号が出力され続けることになる。
【0031】図3は、接続点N1からダイオード20,
21のアノードに至るライン(以下「ラインL」と称す
る。)にdv/dt過渡信号が発生した場合の駆動回路
HDの動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。図3では、インバータ回路6,7,22,23の各
動作しきい値電圧Vth6,Vth7,Vth22,V
th23が、Vth6<Vth7<Vth22<Vth
23の関係にある場合の例を示している。また、dv/
dt過渡信号が発生する前の状態において、RSフリッ
プフロップ回路13の出力Qから「L」信号が出力され
ている場合を想定している。
【0032】ラインLにdv/dt過渡信号が発生する
と、dv/dt過渡電圧がDMOS2,3に同時に発生
する。このようにdv/dt過渡電圧が発生することに
よって抵抗4,5で同時に電圧降下が生じ、インバータ
回路6,22には図3のNA1に示す電圧が、インバー
タ回路7,23には図3のNA2に示す電圧がそれぞれ
入力される。これは、時刻t1においてインバータ回路
6,7,22,23のそれぞれに「L」信号が入力され
たことに等しい。そして、インバータ回路6,7,2
2,23は、入力された「L」信号を反転して、図3の
NB,NC,ND,NEにそれぞれ示すように、時刻t
1において「H」信号を出力する。なお、ここでは、抵
抗4,5での電圧降下に起因する各信号線の電位の遷移
を、4つのインバータ回路6,7,22,23が同時に
検出するものとしたが、厳密には、その動作しきい値電
圧の相違によりインバータ回路23,22,7,6の順
でその遷移を検出する。
【0033】インバータ回路6,7,22,23の入力
電圧値は時間の経過とともに上昇するが、その電圧値が
インバータ回路6,7,22,23の各動作しきい値電
圧を超えると(これは、インバータ回路6,7,22,
23のそれぞれに「H」信号が入力されたことに等し
い。)、インバータ回路6,7,22,23は、入力さ
れた「H」信号を反転して「L」信号を出力する。ここ
で、上記Vth6<Vth7<Vth22<Vth23
の関係により、「L」信号を出力するタイミングがイン
バータ回路6,7,22,23の順に遅れる。
【0034】NAND回路8,9は、図3のNF、NG
にそれぞれ示すように、インバータ回路6,7の出力を
反転した信号をそれぞれ出力する。また、AND回路1
0は、図3のNHに示すように、インバータ回路22,
23がともに「H」信号を出力している期間(t1〜t
4)において「H」信号を出力する。
【0035】NOR回路11は、時刻t1までの期間に
おいてはNAND回路8から、時刻t1〜t2の期間に
おいてはAND回路10から、時刻t2〜t4の期間に
おいてはNAND回路8及びAND回路10の双方か
ら、時刻t4以降の期間においてはNAND回路8から
それぞれ「H」信号を入力する。従って、図3のSに示
すように、RSフリップフロップ回路13のセット入力
Sには常に「L」信号が入力されることになる。同様
に、NOR回路12は、時刻t1までの期間においては
NAND回路9から、時刻t1〜t3の期間においては
AND回路10から、時刻t3〜t4の期間においては
NAND回路9及びAND回路10の双方から、時刻t
4以降の期間においてはNAND回路9からそれぞれ
「H」信号を入力する。従って、図3のRに示すよう
に、RSフリップフロップ回路13のリセット入力Rに
は常に「L」信号が入力されることになる。このよう
に、RSフリップフロップ回路13のセット入力S及び
リセット入力Rには常に「L」信号が入力されるため、
RSフリップフロップ回路13の出力Qは、直前の状態
(この例の場合は「L」信号の出力)を維持する。
【0036】このように本実施の形態に係る高電位側パ
ワーデバイスの駆動回路HDによれば、製造上のばらつ
きによりインバータ回路6,7の各動作しきい値電圧V
th6,Vth7が互いに異なる場合であっても、ライ
ンLに発生したdv/dt過渡信号に起因して誤動作が
生じることを適切に回避でき、信頼性の高いレベルシフ
ト装置を得ることができる。
【0037】
【発明の効果】この発明のうち請求項1に係るものによ
れば、保護回路は、論理回路とは独立して第1及び第2
の信号線に接続されている。従って、dv/dt過渡電
圧が発生して第1及び第2の電位が同一のタイミングで
遷移した場合に、保護回路に、論理回路がその遷移を検
出する期間よりも長く保護動作を行わせることができ
る。そのため、製造上のばらつきによって論理回路を構
成する素子の特性にばらつきが生じた場合であっても、
dv/dt過渡電圧に起因する誤動作を適切に回避する
ことができる。
【0038】また、この発明のうち請求項2に係るもの
によれば、第3及び第4の素子の各動作しきい値電圧の
うちの低い方のものが、第1及び第2の素子の各動作し
きい値電圧のうちの高い方のものよりも高くなるよう
に、第1〜第4の素子の各動作しきい値電圧を調整する
ことにより、dv/dt過渡電圧が発生して第1及び第
2の電位が同一のタイミングで高電位から低電位に遷移
した場合に、保護回路に、論理回路がその遷移を検出す
る期間よりも長く保護動作を行わせることができる。
【0039】また、この発明のうち請求項3に係るもの
によれば、第1及び第2の電位が高電位から低電位に遷
移した場合に、第3及び第4の素子は、第1及び第2の
素子よりも早くその遷移を検出する。従って、保護回路
は、論理回路がその遷移を検出するよりも前に、保護動
作を開始することができる。また、第1及び第2の電位
が低電位から高電位に遷移した場合に、第3及び第4の
素子は、第1及び第2の素子よりも遅くその遷移を検出
する。従って、保護回路は、論理回路がその遷移の検出
を終了した後も、所定期間だけ保護動作を継続して行う
ことができる。
【0040】また、この発明のうち請求項4に係るもの
によれば、論理ゲートを用いた簡単な回路構成によっ
て、論理回路及び保護回路を構成することができる。
【0041】また、この発明のうち請求項5に係るもの
によれば、dv/dt過渡電圧が発生して第1及び第2
の電位が同一のタイミングで遷移した場合に、保護回路
は、論理回路がその遷移を検出する期間よりも長く保護
動作を行う。従って、製造上のばらつきによって論理回
路を構成する素子の特性にばらつきが生じた場合であっ
ても、dv/dt過渡電圧に起因する誤動作を適切に回
避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係るパワーデバイスの
駆動回路の構成を示す回路図である。
【図2】 高電位側パワーデバイスの駆動回路によるレ
ベルシフト動作を説明するためのタイミングチャートで
ある。
【図3】 dv/dt過渡信号が発生した場合の、高電
位側パワーデバイスの駆動回路の動作を説明するための
タイミングチャートである。
【図4】 従来のパワーデバイスの駆動回路の構成を示
す回路図である。
【図5】 従来の保護回路の動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。
【符号の説明】
4,5 抵抗、6,7,22,23 インバータ回路、
8,9 NAND回路、10 AND回路、11,12
NOR回路、13 RSフリップフロップ回路。
フロントページの続き Fターム(参考) 5H007 AA06 AA17 BB06 CA01 CB04 CB17 DB03 FA09 FA13 5J055 AX21 AX37 AX48 AX65 AX66 BX16 CX10 CX20 DX09 DX10 DX43 DX44 DX56 DX59 DX72 DX84 EX01 EX02 EX07 EX10 EX11 EY01 EY12 EY21 EZ00 EZ07 EZ20 EZ25 EZ32 EZ61 FX01 FX07 FX13 FX18 GX01 GX04

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1及び第2の信号線に接続され、前記
    第1の信号線の第1の電位と、前記第2の信号線の第2
    の電位とに基づいて、後段の回路を駆動するための論理
    信号を生成する論理回路と、 前記論理回路とは独立して前記第1及び第2の信号線に
    接続され、前記第1及び第2の電位が同一のタイミング
    で遷移した場合に、前記論理回路が前記論理信号を変化
    させることのないように保護動作を行う保護回路とを備
    える駆動回路。
  2. 【請求項2】 前記論理回路は、前記第1及び第2の電
    位の論理をそれぞれ弁別するための、前記第1の信号線
    に接続された第1の素子と、前記第2の信号線に接続さ
    れた第2の素子とを有し、 前記保護回路は、前記第1及び第2の電位の論理をそれ
    ぞれ弁別するための、前記第1の信号線に接続された第
    3の素子と、前記第2の信号線に接続された第4の素子
    とを有する、請求項1に記載の駆動回路。
  3. 【請求項3】 前記第3及び第4の素子の各動作しきい
    値電圧のうちの低い方のものは、前記第1及び第2の素
    子の各動作しきい値電圧のうちの高い方のものよりも高
    いことを特徴とする、請求項2に記載の駆動回路。
  4. 【請求項4】 前記論理回路及び保護回路は、 前記第1〜第4の素子であるインバータと、 前記第1の素子の出力に接続された第1のインバータ
    と、 前記第1のインバータの出力に接続された一方入力端子
    を有する第1のNOR回路と、 前記第2の素子の出力に接続された第2のインバータ
    と、 前記第2のインバータの出力に接続された一方入力端子
    を有する第2のNOR回路と、 前記第1のNOR回路の出力に接続された一方入力端
    子、及び前記第2のNOR回路の出力に接続された他方
    入力端子を有するフリップフロップと、 前記第3の素子の出力に接続された一方入力端子と、前
    記第4の素子の出力に接続された他方入力端子と、前記
    第1のNOR回路の他方入力端子及び前記第2のNOR
    回路の他方入力端子にそれぞれ接続された出力端子とを
    有するAND回路とを有する、請求項3に記載の駆動回
    路。
  5. 【請求項5】 第1の信号線の第1の電位と、第2の信
    号線の第2の電位とに基づいて、後段の回路を駆動する
    ための論理信号を生成する論理回路と、 前記第1及び第2の電位が同一のタイミングで遷移した
    場合に、前記論理回路がその遷移を検出する期間よりも
    長くその遷移を検出し、その間前記論理回路が前記論理
    信号を変化させることのないように保護動作を行う保護
    回路とを備える駆動回路。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6529061B1 (en) 2001-10-30 2003-03-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device
JP2005534271A (ja) * 2002-07-25 2005-11-10 インターナショナル レクティフィアー コーポレイション 単位時間当たりの電圧変化率“dv/dt”制御機能とEMI/スイッチング損失の低減機能を備えた汎用閉ループ制御システム
KR100555615B1 (ko) * 2002-03-19 2006-03-03 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 파워디바이스의 구동회로
JP2006325084A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Hitachi Ltd 負荷駆動回路、集積回路、及びプラズマディスプレイ
KR100709279B1 (ko) * 2003-12-15 2007-04-19 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치
JP2007129829A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Hitachi Ltd インバータ回路装置
JP2007243585A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Mitsubishi Electric Corp パワーデバイスの駆動回路
JP2007329822A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路
DE102007055290A1 (de) 2007-04-12 2008-10-16 Mitsubishi Electric Corp. Halbleitervorrichtung
JP2009278406A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体回路
JP2012186838A (ja) * 2012-05-15 2012-09-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体回路
JP2013165381A (ja) * 2012-02-10 2013-08-22 Denso Corp ゲート駆動回路
JP2014158192A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006203748A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Sanyo Electric Co Ltd 駆動回路
ITMI20082297A1 (it) * 2008-12-23 2010-06-24 St Microelectronics Srl Dispositivo di filtraggio dei segnali di ingresso ad un circuito bistabile e circuito di controllo di transistor comprendente detto dispositivo di filtraggio ed il circuito bistabile.

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10222777B4 (de) * 2001-10-30 2009-03-19 Mitsubishi Denki K.K. Halbleitereinrichtung
US6529061B1 (en) 2001-10-30 2003-03-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device
KR100555615B1 (ko) * 2002-03-19 2006-03-03 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 파워디바이스의 구동회로
JP2005534271A (ja) * 2002-07-25 2005-11-10 インターナショナル レクティフィアー コーポレイション 単位時間当たりの電圧変化率“dv/dt”制御機能とEMI/スイッチング損失の低減機能を備えた汎用閉ループ制御システム
KR100709279B1 (ko) * 2003-12-15 2007-04-19 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치
DE102004045231B4 (de) * 2003-12-15 2009-10-01 Mitsubishi Denki K.K. Halbleitervorrichtung, die eine Fehlfunktion verhindern kann, welche von einem in einer Pegelschiebeschaltung erzeugten falschen Signal verursacht ist
JP4641215B2 (ja) * 2005-05-20 2011-03-02 株式会社日立製作所 負荷駆動回路、集積回路、及びプラズマディスプレイ
JP2006325084A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Hitachi Ltd 負荷駆動回路、集積回路、及びプラズマディスプレイ
JP2007129829A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Hitachi Ltd インバータ回路装置
JP4672575B2 (ja) * 2006-03-08 2011-04-20 三菱電機株式会社 パワーデバイスの駆動回路
JP2007243585A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Mitsubishi Electric Corp パワーデバイスの駆動回路
KR100807205B1 (ko) 2006-03-08 2008-03-03 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 파워 디바이스의 구동회로
US7595667B2 (en) 2006-06-09 2009-09-29 Mitsubishi Electric Corporation Drive circuit
JP2007329822A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路
DE102007055290A1 (de) 2007-04-12 2008-10-16 Mitsubishi Electric Corp. Halbleitervorrichtung
US7825430B2 (en) 2007-04-12 2010-11-02 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device with a high breakdown voltage device
DE102007055290B4 (de) * 2007-04-12 2011-09-22 Mitsubishi Electric Corp. Halbleitervorrichtung
JP2009278406A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体回路
JP2013165381A (ja) * 2012-02-10 2013-08-22 Denso Corp ゲート駆動回路
JP2012186838A (ja) * 2012-05-15 2012-09-27 Mitsubishi Electric Corp 半導体回路
JP2014158192A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Mitsubishi Electric Corp 駆動回路

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