JP2001258268A - Half-bridge inverter circuit - Google Patents
Half-bridge inverter circuitInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はハーフブリッジ形イ
ンバータ回路に関し、特に高電圧で駆動される負荷を接
続されるハーフブリッジ形インバータ回路に関する。The present invention relates to a half-bridge type inverter circuit, and more particularly to a half-bridge type inverter circuit to which a load driven by a high voltage is connected.
【0002】[0002]
【従来の技術】図1に照明用のハーフブリッジ形インバ
ータ回路の構成を示す。Q1、Q2はパワーMOSFE
Tで構成されるメインスイッチング素子であり、D1、
D2はパワーMOSFETのドレイン・ソース間の寄生
ダイオードで構成される共振電流の転流ダイオードであ
る。バラスト回路のLは共振用リアクトル、C1は直流
成分カット用コンデンサ、C2はフィラメント予熱用コ
ンデンサであり、蛍光ランプはフィラメント予熱用コン
デンサC2と並列に接続される回路構成となっている。2. Description of the Related Art FIG. 1 shows a configuration of a half-bridge type inverter circuit for lighting. Q1 and Q2 are power MOSFETs
A main switching element composed of T, D1,
D2 is a commutation diode of a resonance current composed of a parasitic diode between the drain and source of the power MOSFET. L of the ballast circuit is a resonance reactor, C1 is a DC component cutting capacitor, C2 is a filament preheating capacitor, and the fluorescent lamp has a circuit configuration connected in parallel with the filament preheating capacitor C2.
【0003】図2はランプ点灯時の動作波形を示してい
る。VGS1、VGS2はメインスイッチング素子Q
1、Q2のゲート・ソース間電圧である。動作中、メイ
ンスイッチング素子Q1、Q2は交互にオン、オフを繰
り返すとともに、メインスイッチング素子Q1、Q2が
同時にオンになることを防ぐために、メインスイッチン
グ素子Q1、Q2が共にオフとなるデッドタイム期間を
有している。FIG. 2 shows operation waveforms when the lamp is turned on. VGS1 and VGS2 are the main switching elements Q
1, the gate-source voltage of Q2. During operation, the main switching elements Q1 and Q2 alternately turn on and off alternately, and in order to prevent the main switching elements Q1 and Q2 from turning on at the same time, a dead time period during which both the main switching elements Q1 and Q2 are off is set. Have.
【0004】ハイサイド側メインスイッチング素子Q1
はVGS1がハイとなるとオンし、ID1に示すドレイ
ン電流が流れる。これにより、L、C1、C2および蛍
光ランプで構成されるバラスト回路に方形波の電圧が印
可され、正弦波状のバラスト電流I1が流れる。ランプ
の点灯中のバラスト電流I1はフィラメント電流I2と
ランプ電流I3の合成電流である。[0004] High-side main switching element Q1
Turns on when VGS1 goes high, and the drain current indicated by ID1 flows. As a result, a square wave voltage is applied to the ballast circuit composed of L, C1, C2 and the fluorescent lamp, and a sine wave ballast current I1 flows. The ballast current I1 during lamp operation is a combined current of the filament current I2 and the lamp current I3.
【0005】ローサイド側メインスイッチング素子Q2
はVGS2がハイになるとオンし、ドレイン電流ID2
が流れる。これにより、バラスト回路に蓄積されたエネ
ルギーが放出され、バラスト電流I1、フィラメント電
流I2およびランプ電流I3はマイナス方向に減少す
る。The low-side main switching element Q2
Turns on when VGS2 goes high, and drain current ID2
Flows. As a result, the energy stored in the ballast circuit is released, and the ballast current I1, the filament current I2, and the lamp current I3 decrease in the negative direction.
【0006】通常のハーフブリッジ形インバータ回路で
は、バラスト回路の共振周波数より高い遅相領域の周波
数で動作させる。従って、バラスト電流I1はメインス
イッチング素子Q1、Q2のスイッチング周波数により
変化させることができるので、明るさの調整が可能とな
る。A normal half-bridge type inverter circuit is operated at a frequency in a delay region higher than the resonance frequency of the ballast circuit. Therefore, the ballast current I1 can be changed by the switching frequency of the main switching elements Q1 and Q2, so that the brightness can be adjusted.
【0007】図1より、制御回路1からの入力信号をド
ライブ回路2で所定のドライブ信号(例えば、VGS
1、VGS2)に変換して、メインスイッチング素子Q
1、Q2が駆動されている。As shown in FIG. 1, an input signal from the control circuit 1 is converted into a predetermined drive signal (for example, VGS) by a drive circuit 2.
1, VGS2), and the main switching element Q
1, Q2 is being driven.
【0008】図3にこのドライブ回路2の具体的な回路
ブロックを示す。すなわち、信号入力回路21と、ハイ
サイド側およびローサイド側のデッドタイムコントロー
ルを行うデッドタイムコントロール回路22、23と、
パルス発生回路24と、レベルシフト回路25と、パル
スフィルター回路26と、記憶回路となるフリップフロ
ップ回路27と、ハイサイド側およびローサイド側のメ
インスイッチング素子Q1、Q2を駆動するドライブ信
号を供給する出力回路28、29より構成される。FIG. 3 shows a specific circuit block of the drive circuit 2. That is, a signal input circuit 21, dead time control circuits 22 and 23 for performing dead time control on the high side and the low side,
Pulse generating circuit 24, level shift circuit 25, pulse filter circuit 26, flip-flop circuit 27 serving as a storage circuit, and an output for supplying a drive signal for driving high-side and low-side main switching elements Q1 and Q2. It is composed of circuits 28 and 29.
【0009】かかるドライブ回路2は制御回路1からの
出力信号を信号入力回路21で整形した後、ハイサイド
側およびローサイド側のデッドタイムコントロールを行
うデッドタイムコントロール回路22、23に入力さ
れ、図4に示すように入力信号(制御回路1の出力信
号)から遅延させたハイサイド出力信号HOとハイサイ
ド出力信号HOが立ち上がる前に立ち下がるローサイド
出力信号LOが形成される。ハイサイド出力信号HOと
ローサイド出力信号LOにはメインスイッチング素子Q
1、Q2が同時にオンしないように共にローレベルとな
るデッドタイムが作られている。The drive circuit 2 shapes an output signal from the control circuit 1 by a signal input circuit 21 and then inputs the output signal to dead time control circuits 22 and 23 for performing high-side and low-side dead time control. As shown in (1), a high-side output signal HO delayed from the input signal (output signal of the control circuit 1) and a low-side output signal LO falling before the high-side output signal HO rises are formed. The main switching element Q is used for the high side output signal HO and the low side output signal LO.
There is a dead time in which both 1 and Q2 become low level so that they do not turn on at the same time.
【0010】ハイサイド側のドライブ回路2はメインス
イッチング素子Q1が約600ボルトの電圧で駆動され
るので、ハイサイド出力信号HOを約600ボルトまで
高圧にシフトしてドライブ信号VGS1を作る必要があ
る。パルス発生回路24にはデッドタイムコントロール
回路22の出力信号PGINが入力され、セット出力信
号OUT(Set)とリセット出力信号OUT(Res
et)を出力する。これらの信号は次の高電圧へのレベ
ルシフト回路25に入力されて、高電圧のセット出力信
号OUT(Set)とリセット出力信号OUT(Res
et)に変換される。これらの信号はパルスフィルター
回路26で一定のパルス幅以上の信号を通過させて、フ
リップフロップ回路27のセットおよびリセットを行
い、出力回路28からハイサイド出力信号HOを出力し
てハイサイド側のメインスイッチング素子Q1を駆動す
る。In the drive circuit 2 on the high side, since the main switching element Q1 is driven at a voltage of about 600 volts, it is necessary to shift the high side output signal HO to a high voltage of about 600 volts to generate the drive signal VGS1. . The output signal PGIN of the dead time control circuit 22 is input to the pulse generation circuit 24, and the set output signal OUT (Set) and the reset output signal OUT (Res)
et). These signals are input to the next high voltage level shift circuit 25, and the high voltage set output signal OUT (Set) and the reset output signal OUT (Res)
et). These signals are passed by a pulse filter circuit 26 to pass a signal having a certain pulse width or more to set and reset the flip-flop circuit 27, output a high-side output signal HO from an output circuit 28, and output a high-side main signal. The switching element Q1 is driven.
【0011】図7にパルス発生回路24を示す。ハイサ
イド側のデッドタイムコントロール回路22からの入力
信号PGINからセット出力信号OUT(Set)とリ
セット出力信号OUT(Reset)を出力するため
に、セット側では入力信号PGINをインバータ回路2
41で反転させた信号S1と、入力信号PGINを2段
の遅延回路242で遅延させ、2段接続されたインバー
タ回路243で整形して信号S2を形成する。両信号S
1、S2はNORゲート回路244に入力され、セット
出力信号OUT(Set)が得られ、更に2段接続した
インバータ回路245を経て整形される。リセット側も
同様に信号R1と信号R2からリセット出力信号OUT
(Reset)を発生させる。FIG. 7 shows a pulse generation circuit 24. In order to output a set output signal OUT (Set) and a reset output signal OUT (Reset) from the input signal PGIN from the dead time control circuit 22 on the high side, the input signal PGIN is output to the inverter circuit 2 on the set side.
The signal S1 inverted at 41 and the input signal PGIN are delayed by a two-stage delay circuit 242 and shaped by an inverter circuit 243 connected at two stages to form a signal S2. Both signals S
1 and S2 are input to a NOR gate circuit 244, a set output signal OUT (Set) is obtained, and further shaped through an inverter circuit 245 connected in two stages. Similarly, the reset side outputs the reset output signal OUT from the signals R1 and R2.
(Reset) is generated.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】かかるハーフブリッジ
形インバータ回路では、メインスイッチング素子Q1、
Q2が同時にオンになることを防ぐために、ドライブ信
号(例えば、VGS1、VGS2)が共にオフとなるデ
ッドタイム期間を設けている。In such a half-bridge type inverter circuit, the main switching element Q1,
In order to prevent Q2 from turning on at the same time, a dead time period during which both drive signals (for example, VGS1 and VGS2) are off is provided.
【0013】しかしながら、ドライブ回路2のパルス発
生回路24への入力信号PGINが突発的なノイズが入
力された場合に誤動作が起こり、メインスイッチング素
子Q1、Q2が同時にオンになる問題がある。However, when sudden noise is input to the input signal PGIN to the pulse generation circuit 24 of the drive circuit 2, a malfunction occurs, and there is a problem that the main switching elements Q1 and Q2 are simultaneously turned on.
【0014】図8に示すように、パルス発生回路24へ
の入力信号PGINのパルス幅が15ns以下と狭い場
合、信号S2および信号R2は遅延回路242で伝達さ
れないので、セット出力信号OUT(Set)は入力信
号PGINと同一の波形になる。一方、リセット出力信
号OUT(Reset)は無くなり、ローレベルで維持
される。このために、セット出力信号OUT(Set)
のみでリセット出力信号OUT(Reset)が無くな
るので、ハイサイド出力信号HOはハイレベル状態で維
持されることになる。すなわち、メインスイッチング素
子Q1、Q2は同時オンとなる。As shown in FIG. 8, when the pulse width of input signal PGIN to pulse generating circuit 24 is as narrow as 15 ns or less, since signal S2 and signal R2 are not transmitted by delay circuit 242, set output signal OUT (Set) is output. Has the same waveform as the input signal PGIN. On the other hand, the reset output signal OUT (Reset) disappears and is maintained at the low level. For this purpose, the set output signal OUT (Set)
Since only the reset output signal OUT (Reset) disappears, the high-side output signal HO is maintained at a high level. That is, the main switching elements Q1 and Q2 are simultaneously turned on.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明はかかるメインス
イッチング素子Q1、Q2が同時オンモードになるとい
う問題点に鑑みてなされ、ハーフブリッジ形インバータ
回路において、ドライブ回路2を制御回路1から入力さ
れる入力信号からデッドタイム期間を作るハイサイド側
とローサイド側のデッドタイムコントロール回路22、
23と、前記ハイサイド側のデッドタイムコントロール
回路22の出力信号PGINからセット出力信号OUT
(Set)およびリセット出力信号OUT(Rese
t)を発生するパルス発生回路24と、該セット出力信
号OUT(Set)およびリセット出力信号OUT(R
eset)を昇圧するレベルシフト回路25と、前記セ
ット出力信号OUT(Set)およびリセット出力信号
OUT(Reset)のうち一定のパルス幅以上のもの
を通過させるパルスフィルタ回路26と、該パルスフィ
ルタ回路26からの前記セット出力信号OUT(Se
t)およびリセット出力信号OUT(Reset)でセ
ットリセットされる記憶回路27と、該記憶回路27か
らの出力でハイサイド出力信号HOを出力する出力回路
28と前記ローサイド側のデッドタイムコントロール回
路23の出力でローサイド出力信号LOを出力する出力
回路29で構成し、前記ハイサイド側のデッドタイムコ
ントロール回路22の出力信号PGINのパルス幅が狭
く、前記パルス発生回路24の前記リセット出力信号O
UT(Reset)を出力されないときに前記パルスフ
ィルタ回路26で前記セット出力信号OUT(Set)
を通過させないように構成し、メインスイッチング素子
Q1、Q2が同時オンになることを防止することに特徴
を有する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problem that the main switching elements Q1 and Q2 are in the simultaneous ON mode. In a half-bridge type inverter circuit, the drive circuit 2 is inputted from the control circuit 1 to the drive circuit 2. A high-side and low-side dead time control circuit 22 for generating a dead time period from input signals
23 and a set output signal OUT from the output signal PGIN of the dead time control circuit 22 on the high side.
(Set) and the reset output signal OUT (Rese
t), the set output signal OUT (Set) and the reset output signal OUT (R
reset), a level shift circuit 25 for boosting the set output signal OUT (Set), a pulse filter circuit 26 for allowing the set output signal OUT (Set) and the reset output signal OUT (Reset) to pass those having a certain pulse width or more, and the pulse filter circuit 26 From the set output signal OUT (Se
t) and a storage circuit 27 that is set and reset by the reset output signal OUT (Reset), an output circuit 28 that outputs a high-side output signal HO based on the output from the storage circuit 27, and the low-side dead time control circuit 23. An output circuit 29 outputs a low-side output signal LO as an output. The pulse width of the output signal PGIN of the high-side dead time control circuit 22 is narrow, and the reset output signal O of the pulse generation circuit 24 is small.
When the UT (Reset) is not output, the set output signal OUT (Set) is output by the pulse filter circuit 26.
, So that the main switching elements Q1 and Q2 are prevented from being simultaneously turned on.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図1
から図9を参照して説明する。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
This will be described with reference to FIG.
【0017】図1に照明用のハーフブリッジ形インバー
タ回路の構成を示す。Q1、Q2はパワーMOSFET
で構成されるメインスイッチング素子であり、D1、D
2はパワーMOSFETのドレイン・ソース間の寄生ダ
イオードで構成される共振電流の転流ダイオードであ
る。バラスト回路のLは共振用リアクトル、C1は直流
成分カット用コンデンサ、C2はフィラメント予熱用コ
ンデンサであり、蛍光ランプはフィラメント予熱用コン
デンサC2と並列に接続される回路構成となっている。FIG. 1 shows a configuration of a half-bridge type inverter circuit for lighting. Q1 and Q2 are power MOSFETs
, And D1 and D
Reference numeral 2 denotes a commutation diode of a resonance current formed by a parasitic diode between the drain and the source of the power MOSFET. L of the ballast circuit is a resonance reactor, C1 is a DC component cutting capacitor, C2 is a filament preheating capacitor, and the fluorescent lamp has a circuit configuration connected in parallel with the filament preheating capacitor C2.
【0018】図2に動作波形を示し、図3にドライブ回
路の回路ブロックを示す。基本的な動作原理および回路
構成は従来の技術の欄で説明したものと同じであるの
で、ここでは説明を省略する。FIG. 2 shows operation waveforms, and FIG. 3 shows a circuit block of a drive circuit. The basic operation principle and circuit configuration are the same as those described in the section of the prior art, and thus description thereof will be omitted.
【0019】図4は入力信号(制御回路1の出力信号)
から遅延させたハイサイド出力信号HOとハイサイド出
力信号HOが立ち上がる前に立ち下がるローサイド出力
信号LOの波形を示す。ハイサイド出力信号HOとロー
サイド出力信号LOにはメインスイッチング素子Q1、
Q2が同時にオンしないように共にローレベルとなるデ
ッドタイムが作られている。FIG. 4 shows an input signal (an output signal of the control circuit 1).
7 shows the waveforms of the high-side output signal HO delayed from the low-side output signal LO and the low-side output signal LO falling before the high-side output signal HO rises. The high-side output signal HO and the low-side output signal LO have a main switching element Q1,
There is a dead time in which both become low level so that Q2 does not turn on at the same time.
【0020】図7にパルス発生回路24を示す。ハイサ
イド側のデッドタイムコントロール回路22からの入力
信号PGINからセット出力信号OUT(Set)とリ
セット出力信号OUT(Reset)を出力するため
に、セット側では入力信号INをインバータ回路241
で反転させた信号S1と、入力信号INを2段の遅延回
路242で遅延させ、2段接続されたインバータ回路2
43で整形して信号S2を形成する。両信号S1、S2
はNORゲート回路244に入力され、セット出力信号
OUT(Set)が得られ、更に2段接続したインバー
タ回路245を経て整形される。リセット側も同様に信
号R1と信号R2からリセット出力信号OUT(Res
et)を発生させる。FIG. 7 shows the pulse generation circuit 24. In order to output the set output signal OUT (Set) and the reset output signal OUT (Reset) from the input signal PGIN from the high-side dead time control circuit 22, the input signal IN is output to the inverter circuit 241 on the set side.
, And the input signal IN is delayed by the two-stage delay circuit 242, and the two-stage connected inverter circuit 2
Shaping is performed at 43 to form a signal S2. Both signals S1, S2
Are input to a NOR gate circuit 244, a set output signal OUT (Set) is obtained, and further shaped through an inverter circuit 245 connected in two stages. Similarly, the reset side outputs the reset output signal OUT (Res) from the signals R1 and R2.
et).
【0021】図8に示すように、パルス発生回路24へ
の入力信号PGINのパルス幅が12nS以下と狭い場
合、信号S2および信号R2は遅延回路242で伝達さ
れないので、セット出力信号OUT(Set)は入力信
号PGINと同一の波形になる。一方、リセット出力信
号OUT(Reset)は無くなり、ローレベルで維持
される。As shown in FIG. 8, when the pulse width of the input signal PGIN to the pulse generation circuit 24 is as narrow as 12 ns or less, the signal S2 and the signal R2 are not transmitted by the delay circuit 242, so that the set output signal OUT (Set) Has the same waveform as the input signal PGIN. On the other hand, the reset output signal OUT (Reset) disappears and is maintained at the low level.
【0022】図9にパルス発生回路24の入力となるデ
ッドタイムコントロール回路22の出力信号PGINの
パルス入力幅とパルス発生回路24からの出力であるセ
ット出力信号OUT(Set)およびリセット出力信号
OUT(Reset)のパルス出力幅の関係を示す。FIG. 9 shows a pulse input width of the output signal PGIN of the dead time control circuit 22 which is an input to the pulse generation circuit 24, and a set output signal OUT (Set) and a reset output signal OUT (output) from the pulse generation circuit 24. (Reset) is shown.
【0023】ドライブ回路2のハイサイド出力信号HO
はパルス発生回路24のセット出力信号OUT(Se
t)でハイレベルとなり、リセット出力信号OUT(R
eset)でローレベルとなるように構成されている。
パルス発生回路24の遅延回路242の働きで入力信号
のパルス幅が12nS程度以下になるとリセット出力信
号OUT(Reset)がセット出力信号OUT(Se
t)よりも先に無くなる領域となり、図8に示すように
残ったセット出力信号OUT(Set)によりハイサイ
ド出力信号HOがハイレベルで維持される結果になる。High side output signal HO of drive circuit 2
Is a set output signal OUT (Se) of the pulse generation circuit 24.
t), the reset output signal OUT (R
set) to be low level.
When the pulse width of the input signal is reduced to about 12 ns or less by the operation of the delay circuit 242 of the pulse generation circuit 24, the reset output signal OUT (Reset) changes to the set output signal OUT (Se).
The region disappears before t), and the high-side output signal HO is maintained at a high level by the remaining set output signal OUT (Set) as shown in FIG.
【0024】図5にセット出力信号OUT(Set)が
印可されるレベルシフト回路25とパルスフィルタ回路
26の具体的な回路図を示す。なお、リセット出力信号
OUT(Reset)が印可されるレベルシフト回路2
5とパルスフィルタ回路26は同様の回路が存在する。FIG. 5 is a specific circuit diagram of the level shift circuit 25 and the pulse filter circuit 26 to which the set output signal OUT (Set) is applied. The level shift circuit 2 to which the reset output signal OUT (Reset) is applied
5 and the pulse filter circuit 26 have similar circuits.
【0025】本発明の特徴はこのパルスフィルタ回路2
6にある。パルスフィルタ回路26は波形整形を行う2
段接続されたインバータ回路261、262と、遅延回
路263と、波形整形を行う2段接続されたインバータ
回路264、265で構成されている。遅延回路263
はCMOSインバータ回路の出力端子とPチャネルMO
Sトランジスタのドレイン端子間に接続された抵抗Rと
出力端子と共通電位VS間に接続された容量Cにより構
成される。この抵抗Rおよび容量Cで形成される時定数
を選択することにより、このパルスフィルタ回路26を
通過できるパルス幅を決めることができる。なお共通電
位VSはメインスイッチング素子Q1とメインスイッチ
ング素子Q2の中間電位であり、VBは高圧の電源電位
であり、COMはグランド電位を示す。The feature of the present invention is that the pulse filter circuit 2
At 6. The pulse filter circuit 26 performs waveform shaping 2
It comprises inverter circuits 261 and 262 connected in stages, a delay circuit 263, and inverter circuits 264 and 265 connected in two stages for waveform shaping. Delay circuit 263
Is the output terminal of the CMOS inverter circuit and the P-channel MO
It comprises a resistor R connected between the drain terminals of the S transistor and a capacitor C connected between the output terminal and the common potential VS. By selecting a time constant formed by the resistor R and the capacitor C, a pulse width that can pass through the pulse filter circuit 26 can be determined. Note that the common potential VS is an intermediate potential between the main switching element Q1 and the main switching element Q2, VB is a high-voltage power supply potential, and COM indicates a ground potential.
【0026】図6に同時オンを発生するフィルタ幅と抵
抗R(図6ではPSD(パルス信号遅延)抵抗で表示す
る)の関係を示す。リセット出力信号OUT(Rese
t)が確実に残る領域はフィルタ幅で18nS以上、最
適設計値では22nSから24nSでの動作範囲を選ん
だ。従って、フィルタ幅を18nS以上とするには抵抗
Rは6.5KΩ以上が必要である。製造上のばらつきを
考慮すると約9KΩが良い。なお、容量は2.3pFと
する。FIG. 6 shows the relationship between the filter width that causes simultaneous ON and the resistance R (in FIG. 6, represented by a PSD (pulse signal delay) resistance). Reset output signal OUT (Rese
In the region where t) is surely left, an operation range of 18 nS or more in filter width and an optimum design value of 22 nS to 24 nS were selected. Therefore, in order to make the filter width 18 nS or more, the resistance R needs to be 6.5 KΩ or more. About 9 KΩ is preferable in consideration of manufacturing variations. The capacitance is 2.3 pF.
【0027】また前述したパルスフィルタ回路26のセ
ット出力信号OUT(Set)を出力する側の遅延回路
263の抵抗RをRsとし、同様にリセット出力信号O
UT(Reset)側の遅延回路(図示せず)の抵抗R
をRrとすれば、Rs>Rrとすることで、パルス発生
回路24からの入力信号PGINが狭いときに確実にセ
ット出力信号OUT(Set)を先に無くすることがで
き、同時オン防止に有効である。実際には、Rsを9K
Ωとしたとき、Rrは4.7KΩとした。The resistance R of the delay circuit 263 for outputting the set output signal OUT (Set) of the pulse filter circuit 26 is set to Rs.
Resistance R of delay circuit (not shown) on UT (Reset) side
Is set to Rr, by setting Rs> Rr, the set output signal OUT (Set) can be surely eliminated first when the input signal PGIN from the pulse generation circuit 24 is narrow, which is effective in preventing simultaneous ON. It is. Actually, Rs is 9K
Rr was set to 4.7 KΩ when Ω was set.
【0028】これにより図9からも明白なように、パル
ス発生回路24からのパルス出力幅が18nS以上であ
れば、必ずリセット出力信号OUT(Reset)が無
くなることがないので、メインスイッチング素子Q1、
Q2が同時オンになることを防止することができる。As is clear from FIG. 9, if the pulse output width from the pulse generating circuit 24 is 18 ns or more, the reset output signal OUT (Reset) does not always disappear, so that the main switching element Q1,
Q2 can be prevented from turning on at the same time.
【0029】[0029]
【発明の効果】本発明に依れば、パルスフィルタ回路2
6の遅延回路263の時定数を選択することにより大き
な回路変更をすることなくリセット出力信号OUT(R
eset)が確実に残る領域までセット出力信号OUT
(Set)を伝達することがなくなり、メインスイッチ
ング素子Q1、Q2が同時オンになることを防止するこ
とができる。これにより突発的なノイズによる誤動作を
完全に回避したハーフブリッジ形インバータ回路を提供
できる。According to the present invention, the pulse filter circuit 2
6 by selecting the time constant of the delay circuit 263, the reset output signal OUT (R
set) until the area where the output signal (set) remains reliably.
(Set) is not transmitted, and it is possible to prevent the main switching elements Q1 and Q2 from being simultaneously turned on. This makes it possible to provide a half-bridge type inverter circuit in which a malfunction due to sudden noise is completely avoided.
【図1】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路を説明する図である。FIG. 1 is a diagram for explaining the present invention and a conventional half-bridge type inverter circuit.
【図2】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路の動作波形を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating operation waveforms of the present invention and a conventional half-bridge type inverter circuit.
【図3】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路のドライブ回路を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a drive circuit of the present invention and a conventional half-bridge type inverter circuit.
【図4】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路のデッドタイムコントロール回路の動作波形を説
明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating operation waveforms of the dead time control circuit of the present invention and a conventional half-bridge type inverter circuit.
【図5】本発明のハーフブリッジ形インバータ回路のパ
ルスフィルタ回路を説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a pulse filter circuit of the half-bridge type inverter circuit of the present invention.
【図6】本発明のハーフブリッジ形インバータ回路のパ
ルスフィルタ回路の特性を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating characteristics of the pulse filter circuit of the half-bridge type inverter circuit according to the present invention.
【図7】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路のパルス発生回路を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a pulse generation circuit of the present invention and a conventional half-bridge type inverter circuit.
【図8】本発明および従来のハーフブリッジ形インバー
タ回路のパルス発生回路の動作波形 説明する図であ
る。FIG. 8 is a diagram illustrating operation waveforms of the pulse generation circuit of the present invention and a conventional half-bridge inverter circuit.
【図9】本発明のハーフブリッジ形インバータ回路のパ
ルス発生回路の特性を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating characteristics of a pulse generation circuit of the half-bridge type inverter circuit of the present invention.
Q1、Q2 メインスイッチング素子 D1、D2 共振電流の転流ダイオード L 共振用リアクトル C1 直流成分カット用コンデンサ C2 フィラメント予熱用コンデンサ Q1, Q2 Main switching elements D1, D2 Commutation diode of resonance current L Reactor C1 DC component cut capacitor C2 Filament preheating capacitor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K072 AA02 BA05 BC01 CA12 DC07 DD04 FA05 GA03 GB03 GB12 GC04 HA05 HB06 5H007 AA06 BB03 CA02 CB17 DB03 5J055 AX23 AX27 AX54 AX64 BX16 CX22 DX10 DX22 DX43 DX59 EX03 EX07 EX11 EY01 EY10 EY12 EY21 EZ14 EZ50 FX12 FX17 FX33 FX37 FX40 GX01 GX02 GX06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page F term (reference) EZ14 EZ50 FX12 FX17 FX33 FX37 FX40 GX01 GX02 GX06
Claims (4)
とローサイド側のメインスイッチング素子で構成される
ハーフブリッジ形のスイッチング回路と、該スイッチン
グ回路を駆動するデッドタイム期間を設けた出力信号を
出力するドライブ回路とを備えたハーフブリッジ形イン
バータ回路において、 前記ドライブ回路を制御回路から入力される入力信号か
らデッドタイム期間を作るハイサイド側とローサイド側
のデッドタイムコントロール回路と、前記ハイサイド側
のデッドタイムコントロール回路の出力からセット出力
信号およびリセット出力信号を発生するパルス発生回路
と、該セット出力信号およびリセット出力信号を昇圧す
るレベルシフト回路と、前記セット出力信号およびリセ
ット出力信号のうち一定のパルス幅以上のものを通過さ
せるパルスフィルタ回路と、該パルスフィルタ回路から
の前記セット出力信号およびリセット出力信号でハイサ
イド出力信号を出力する出力回路と前記ローサイド側の
デッドタイムコントロール回路の出力でローサイド出力
信号を出力する出力回路から構成し、前記ハイサイド側
のデッドタイムコントロール回路の出力のパルス幅が狭
く、前記パルス発生回路の前記リセット出力信号を出力
されないときに前記パルスフィルタ回路で前記セット出
力信号を通過させないで、前記両メインスイッチング素
子の同時オンを防止することを特徴とするハーフブリッ
ジ形インバータ回路。1. A half-bridge type switching circuit comprising a high-side main switching element and a low-side main switching element, and a drive circuit for outputting an output signal provided with a dead time period for driving the switching circuit. A half-bridge type inverter circuit comprising: a high-side and a low-side dead time control circuit that forms a dead time period from an input signal input from a control circuit to the drive circuit; and the high-side dead time control. A pulse generating circuit for generating a set output signal and a reset output signal from an output of the circuit, a level shift circuit for boosting the set output signal and the reset output signal, and a certain pulse width or more of the set output signal and the reset output signal Through things A pulse filter circuit, an output circuit for outputting a high-side output signal based on the set output signal and the reset output signal from the pulse filter circuit, and an output circuit for outputting a low-side output signal at the output of the low-side dead time control circuit. The pulse width of the output of the dead time control circuit on the high side is narrow, and the set output signal is not passed by the pulse filter circuit when the reset output signal of the pulse generation circuit is not output. A half-bridge type inverter circuit characterized by preventing simultaneous ON of both main switching elements.
時定数を前記パルス発生回路で前記リセット出力信号が
無くなる入力パルス幅以上の前記セット出力信号が通過
できるように設定することを特徴とする請求項1記載の
ハーフブリッジ形インバータ回路。2. The time constant of a delay circuit in the pulse filter circuit is set so that the pulse output circuit can pass the set output signal having an input pulse width equal to or larger than an input pulse width at which the reset output signal disappears. Item 2. A half-bridge type inverter circuit according to item 1.
時定数を前記セット出力信号が通過できるパルス幅より
前記リセット出力信号が通過できるパルス幅を小さく設
定することを特徴とする請求項1記載のハーフブリッジ
形インバータ回路。3. The pulse filter according to claim 1, wherein a time constant of the delay circuit in the pulse filter circuit is set to be smaller than a pulse width through which the set output signal can pass. Half-bridge type inverter circuit.
の出力端子とPチャネルMOSトランジスタのドレイン
端子間に接続された抵抗と出力端子と共通電位間に接続
された容量により構成されることを特徴とする請求項2
または請求項3記載のハーフブリッジ形インバータ回
路。4. The delay circuit comprises a resistor connected between an output terminal of a CMOS inverter circuit and a drain terminal of a P-channel MOS transistor, and a capacitor connected between the output terminal and a common potential. Claim 2
Or a half-bridge type inverter circuit according to claim 3.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006302680A (en) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Electroluminescence (el) display control circuit and controlling method |
WO2010023805A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | 三菱電機株式会社 | Electric discharge lamp lighting device |
WO2011125863A1 (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Inverter device |
US8315075B2 (en) | 2008-09-19 | 2012-11-20 | Sanken Electric Co., Ltd. | DC/AC converter |
CN102801290A (en) * | 2012-08-16 | 2012-11-28 | 电子科技大学 | H-half-bridge driving circuit |
JP2013039031A (en) * | 2012-09-06 | 2013-02-21 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
JP2014500638A (en) * | 2010-09-30 | 2014-01-09 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | Automatic shading filter (ADF) eye protection device with improved drive circuit |
JP2015106741A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Control signal generation circuit and circuit device |
US10804893B2 (en) | 2019-03-11 | 2020-10-13 | Fuji Electric Co., Ltd. | Drive circuit |
-
2000
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006302680A (en) * | 2005-04-21 | 2006-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Electroluminescence (el) display control circuit and controlling method |
WO2010023805A1 (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-04 | 三菱電機株式会社 | Electric discharge lamp lighting device |
US8823288B2 (en) | 2008-08-26 | 2014-09-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Discharge lamp ballast apparatus |
US8315075B2 (en) | 2008-09-19 | 2012-11-20 | Sanken Electric Co., Ltd. | DC/AC converter |
JP2011217558A (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Inverter device |
CN102835015A (en) * | 2010-04-01 | 2012-12-19 | 日立汽车系统株式会社 | Inverter device |
WO2011125863A1 (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Inverter device |
US8971079B2 (en) | 2010-04-01 | 2015-03-03 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Inverter device |
JP2014500638A (en) * | 2010-09-30 | 2014-01-09 | キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド | Automatic shading filter (ADF) eye protection device with improved drive circuit |
CN102801290A (en) * | 2012-08-16 | 2012-11-28 | 电子科技大学 | H-half-bridge driving circuit |
JP2013039031A (en) * | 2012-09-06 | 2013-02-21 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
JP2015106741A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-08 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | Control signal generation circuit and circuit device |
US10804893B2 (en) | 2019-03-11 | 2020-10-13 | Fuji Electric Co., Ltd. | Drive circuit |
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