JP2004140094A

JP2004140094A - パワー素子の温度保護装置

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Publication number: JP2004140094A
Application number: JP2002301997A
Authority: JP
Inventors: Takeyoshi Hisada; 久田　剛巧; Fukuo Ishikawa; 石川　富久夫
Original assignee: Anden Co Ltd
Current assignee: Denso Electronics Corp
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: US20050105233A1; JP4178904B2; US7173802B2

Abstract

【課題】同一パッケージ内に収納された複数のＭＯＳトランジスタに対し、異常発熱したＭＯＳトランジスタの温度上昇によって正常動作中のＭＯＳトランジスタの通電が停止されないようにする。
【解決手段】ＭＯＳトランジスタ２１、３１の検出温度が、コンパレータ４００ａ、４００ｂでそれぞれの闘値と比較され、いずれかのコンパレータがＭＯＳトランジスタの異常発熱を判定すると、そのコンパレータの出力がラッチ回路にラッチされ、異常発熱したＭＯＳトランジスタの通電が停止される。また、その判定を行ったコンパレータの出力により、他方のコンパレータの闘値が高い温度の闘値に切り替えられ、正常動作しているＭＯＳトランジスタの異常発熱の判定が行われないようにする。この闘値の切り替えは、タイマ回路によって一定時間だけ行われる。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワー素子の温度保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、同一パッケージ内に、負荷への通電を行うためのパワー素子（例えば、ＭＯＳトランジスタ）を複数個収納してなる多チャネルパワーＩＣが実現化されている。
【０００３】
このような多チャネルパワーＩＣにおいて、各パワー素子の温度をそれぞれ検出し、各パワー素子のうちいずれかの検出温度が所定の閾値以上であることを判定すると、温度異常（すなわち異常発熱）であるとして、全てのパワー素子の通電を停止させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３１３３６４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したパワーＩＣでは、いずれかパワー素子の検出温度が所定の閾値以上であることを判定したとき、当該パワー素子による通電を停止させるだけでなく、全てのパワー素子の通電を停止させるため、正常なパワー素子による通電までも停止させてしまうことになる。
【０００６】
このような問題に対し、パワー素子毎に検出温度が所定の閾値まで上昇したか否かを判定して、検出温度が所定の閾値まで上昇したパワー素子について通電を個別に停止させることが考えられるが、この場合、負荷ショートにより１つのパワー素子が異常発熱すると、このパワー素子からの熱が、それに隣接する他のパワー素子に伝達し、当該パワー素子が正常動作しているにも関わらず、その温度が所定の閾値より高くなるため、このパワー素子についても通電を停止させてしまうことになる。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みたもので、異常発熱したパワー素子からの熱の影響を受けて正常動作中のパワー素子の通電が停止されないようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、温度検出手段によって検出された複数のパワー素子のそれぞれの温度を判定手段において闘値と比較し、いずれかのパワー素子の温度が闘値まで上昇したことを判定すると、その温度上昇したパワー素子の通電を停止させるとともに、その温度上昇したパワー素子から熱的に影響を受ける位置に配設された他のパワー素子の温度に対して前記判定手段で用いられる闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替えるようにしている。
【０００９】
本発明によれば、異常発熱したパワー素子からの熱の影響を受けて正常動作中のパワー素子の温度が上昇しても、そのパワー素子の温度に対する閾値を高い温度の闘値に切り替えているため、正常動作中のパワー素子による通電が停止されないようにすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１に、本発明に係るパワー素子の温度保護装置が適用された車載用パワーＩＣの構成を示し、図２に車載用パワーＩＣの回路構成を示す。
【００１１】
車載用パワーＩＣは、一枚のチップ１０が樹脂モールドされて１つのパッケージとして生成されたもので、図１に示すように、当該チップ１０には、第１および第２のＭＯＳ部２０、３０、制御回路部４０が設けられている。第１および第２のＭＯＳ部２０、３０は、制御回路部４０を挟むように配列されており、それらは、互いに熱的に影響を受ける位置に配置されている。
【００１２】
ここで、第１および第２のＭＯＳ部２０、３０は、図２に示すように、駆動回路５０ａ、５０ｂによって制御され、負荷をなすランプ（例えば、車両のヘッドランプ）６０ａ、６０ｂへの通電、あるいはその通電の停止を行う。また、制御回路部４０は、第１および第２の２０、３０の異常発熱時に、ＭＯＳ部２０、３０に対する通電を強制的に停止させる。
【００１３】
第１のＭＯＳ部２０は、半導体スイッチ素子として構成されたパワー素子であるｎ型のＭＯＳトランジスタ２１を備えている。ＭＯＳトランジスタ２１は、電源Ｖｓｓおよびランプ６０ａの間に接続され、電源Ｖｓｓからヘッドランプ６０ａへの通電、あるいはその通電の停止を行う。
【００１４】
また、第１のＭＯＳ部２０は、ＭＯＳトランジスタ２１の温度を検出するために、温度検出部２２および定電流回路２３を備えている。温度検出部２２は、直列接続された複数のダイオードから構成されており、各ダイオードは、ＭＯＳトランジスタ２１の近くに配置されている。各ダイオードのそれぞれの順方向電圧は、ＭＯＳトランジスタ２１の温度上昇に伴って低下する。したがって、定電流回路２３から定電流を温度検出部２２に供給することにより、各ダイオードと定電流回路２３との共通接続端子２００から、ＭＯＳトランジスタ２１の温度に応じた温度検出信号が出力される。この温度検出信号は、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が上昇するほど、その電圧レベルが低下する信号である。この温度検出信号は、コンパレータ４００ａの反転入力端子（−）に入力される。
【００１５】
第２のＭＯＳ部３０は、ＭＯＳトランジスタ３１、温度検出部３２および定電流回路３３を備えている。ＭＯＳトランジスタ３１、温度検出部３２および定電流回路３３は、それぞれ上記したＭＯＳトランジスタ２１、温度検出部２２および定電流回路２２と同一の構成のものである。
【００１６】
制御回路部４０は、比較／闘値切替回路４１ａ、４１ｂ、ラッチ回路４２ａ、４２ｂおよびタイマ回路４３ａ、４３ｂから構成されている。
【００１７】
比較／闘値切替回路４１ａは、コンパレータ４００ａ、トランジスタ４０１ａおよび抵抗４０２ａ、４０３ａ、抵抗４０４ａを備えている。
【００１８】
トランジスタ４０１ａおよび抵抗４０２ａ、４０３ａ、抵抗４０４ａは、闘値電圧を設定する回路を構成しており、そのうちトランジスタ４０１ａおよび抵抗４０４ａは闘値電圧を切り替える闘値切替回路を構成している。すなわち、トランジスタ４０１ａがオフしているときには、電源Ｖｓｓを抵抗４０２ａ、４０３ａで分圧した電圧が闘値電圧として設定され、トランジスタ４０１ａがオンすると、抵抗４０４ａが抵抗４０３ａに並列接続されて、闘値電圧がそれまでより低い値に切り替えられる。闘値電圧は、共通接続端子４０５ａからコンパレータ４００ａの非反転入力端子（＋）に入力される。
【００１９】
コンパレータ４００ａは、反転入力端子に入力される温度検出信号と非反転入力端子に入力される闘値電圧とを比較し、温度検出信号が闘値電圧より低いとき、ハイレベルの異常発熱検出信号を出力する。すなわち、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が上記した闘値電圧に対応する温度より高くなると、コンパレータ４００ａは、ハイレベルの異常発熱検出信号を出力する。
【００２０】
ラッチ回路４２ａは、コンパレータ４００ａからハイレベルの異常発熱検出信号が出力されると、それをラッチして駆動回路５０ａに出力し、ＭＯＳトランジスタ２１の通電を停止させるようにする。
【００２１】
タイマ回路４３ａは、比較／闘値切替回路４１ｂからハイレベルの異常発熱検出信号が出力されると、異常発熱検出信号をトランジスタ４０１ａに出力するとともにカウント動作を開始し、一定時間の計数を終了すると、トランジスタ４０１ａにローレベル信号を出力してトランジスタ４０１ａをオフさせる。
【００２２】
また、比較／闘値切替回路４１ｂ、ラッチ回路４２ｂおよびタイマ回路４３ｂは、それぞれ比較／闘値切替回路４１ａ、ラッチ回路回路４２ａおよびタイマ回路４３ａと同一構成のものである。
【００２３】
上記した構成において、その作動を図３（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。図３（ａ）は、ＭＯＳトランジスタ２１、３１の温度変化、コンパレータ４００ａ、４００ｂで用いられる温度の閾値（闘値電圧に対応）の変化を示し、図３（ｂ）は駆動回路５０ｂの出力信号、図３（ｃ）は駆動回路５０ａの出力信号を示す。
【００２４】
まず、駆動回路５０ｂが、図３（ｂ）に示すように、ＭＯＳトランジスタ３１のゲート端子にハイレベル信号を出力すると、ＭＯＳトランジスタ３１がオンしてランプ６０ｂに通電を行う。ここで、ＭＯＳトランジスタ３１は、電源Ｖｓｓからの通電に基づき、発熱するため、ＭＯＳトランジスタ３１の温度が、図３（ａ）中の符号１００ｂに示すように上昇する。
【００２５】
また、駆動回路５０ａが、図３（ｃ）に示すように、ＭＯＳトランジスタ２１のゲート端子にハイレベル信号を出力すると、ＭＯＳトランジスタ２１がオンしてランプ６０ａに通電を行う。ここで、ＭＯＳトランジスタ２１は、電源Ｖｓｓからの通電に基づき、発熱するため、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が、図３（ａ）中の符号１００ａに示すように上昇する。
【００２６】
その後、負荷ショート、例えばランプ６０ａの正極側端子がグランドに短絡したような場合には、電源ＶｓｓからＭＯＳトランジスタ２１に過電流が流れるため、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が、急激に上昇する。これに伴い、共通接続端子２００からコンパレータ４００ａの反転入力端子に入力される温度検出信号のレベルが急激に低下する。
【００２７】
そして、ＭＯＳトランジスタ２１の温度がＴ１まで上昇すると、温度検出信号が、コンパレータ４００ａの非反転入力端子に入力されている闘値電圧より小さくなる。その結果、コンパレータ４００ａの出力がハイレベルになり、ラッチ回路４２ａは、そのハイレベル信号をラッチして駆動回路５０ａに出力する。このことにより、駆動回路５０ａは、ローレベル信号をＭＯＳトランジスタ２１のゲート端子に出力し、ＭＯＳトランジスタ２１をオフさせてランプ６０ａへの通電を停止する。
【００２８】
なお、本実施形態において、コンパレータ４００ａ等において温度検出時間、マスク時間、回路作動遅れ時間等が生じるため、駆動回路５０ａの出力のＯＦＦが若干遅れている。すなわち、ＭＯＳトランジスタ２１の温度がＴ１まで上昇してから若干遅れて駆動回路５０ａの出力がローレベルになる。また、ＭＯＳトランジスタ２１は、駆動回路５０ａがＯＦＦしてからターンＯＦＦ時間後に完全ＯＦＦする。加えて、ターンＯＦＦ時間中のＭＯＳトランジスタ２１は、熱損失が大きい。したがって、ＭＯＳトランジスタ２１の温度（図３中１００ａ参照）が、Ｔ１を超えた後にも、ＭＯＳトランジスタ２１は若干発熱する。
【００２９】
また、コンパレータ４００ａの出力がローレベルからハイレベルに変化すると、タイマ回路４３ｂは、一定時間のカウントを開始するとともに、比較／闘値切替回路４１ｂのトランジスタ４０１ｂにハイレベルの信号を出力する。このことにより、トランジスタ４０１ｂがオンし、抵抗４０４ｂが抵抗４０３ｂに対して並列接続されるため、コンパレータ４００ｂの非反転入力端子に入力される闘値電圧が低下する。すなわち、ＭＯＳトランジスタ３１の温度に対する異常発熱の闘値としては、それまでよりも高くなり、図３（ａ）に示すように、それまでの闘値Ｔ１より高い温度の闘値Ｔ２に切り替えられる。
【００３０】
ここで、上述のごとく、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が、過電流に基づき上昇すると、ＭＯＳトランジスタ２１からの熱エネルギーが第２のＭＯＳ部３０に伝達され、第２のＭＯＳ部３０のＭＯＳトランジスタ３１の温度が上昇してＴ１を超えることになる。しかし、コンパレータ４００ｂにおいて、ＭＯＳトランジスタ３１の温度に対する異常発熱の闘値がＴ２（＞Ｔ１）に変化しているため、コンパレータ４００ｂの出力がハイレベルに変化することはない。したがって、ＭＯＳトランジスタ３１は、それまでと同様の正常動作を行うことができる。
【００３１】
また、ＭＯＳトランジスタ２１の通電停止により、ＭＯＳトランジスタ２１の温度が低下し、これに伴って第２のＭＯＳ部３０への熱エネルギーの伝達が止まる。このため、ＭＯＳトランジスタ３１の温度は、図３中の符号１００ｂのごとく、温度Ｔ１を超えた後、タイマ回路４３ｂが計数する一定時間が経過する前にＴ１以下の温度に低下する。
【００３２】
その後、タイマ回路４３ｂが、一定時間のカウントを終了すると、トランジスタ４０１ｂをオフさせるため、ＭＯＳトランジスタ３１の温度に対する異常発熱の闘値はＴ２からＴ１に戻ることなる。
【００３３】
以上説明したように本実施形態によれば、第１、第２のパワー素子であるＭＯＳトランジスタ２１、３１のうちいずれ一方が異常発熱すると、そのＭＯＳトランジスタの通電を停止させ、他方のＭＯＳトランジスタの異常発熱に対する温度の闘値をＴ１からＴ２に高くしている。このため、一方のＭＯＳトランジスタの異常発熱による熱エネルギーの伝達により他方のＭＯＳトランジスタの温度が上昇しても、そのＭＯＳトランジスタの異常発熱の検出を行うことはなく、その正常動作を維持させることができる。
【００３４】
また、一方のＭＯＳトランジスタが異常発熱したときにその通電を停止させているため、一方のＭＯＳトランジスタの温度が低下し、それに伴って他方のＭＯＳトランジスタの温度も低下する。そして、一方のＭＯＳトランジスタの異常発熱を検出してから、一定時間経過後に、他方のＭＯＳトランジスタの異常発熱に対する温度の闘値をＴ２からＴ１に戻すようにしている。このことにより、当該一定時間の経過後には、一定時間の期間中に比べて、他方のＭＯＳトランジスタについての破壊に対する余裕度を向上させることができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
上記した第１実施形態では、タイマ回路を用いて闘値を一定時間後に元に戻すものを示したが、この実施形態では、異常発熱しているＭＯＳトランジスタの温度に基づいて闘値を元に戻すようにしている。
【００３６】
この場合の車載用パワーＩＣの回路構成を図４に示す。本実施形態の車載用パワーＩＣは、図２で示した構成のものに対し、タイマ回路４３ａ、４３ｂをなくすとともに、比較／闘値切替回路４１ａ、４１ｂにおいて抵抗４５３ａ、４５３ｂを追加した構成となっている。抵抗４５３ａは、比較／闘値切替回路４１ａのコンパレータ４００ａの出力端子と非反転入力端子との間に接続され、抵抗４５３ｂは、比較／闘値切替回路４１ｂのコンパレータ４００ｂの出力端子と非反転入力端子との間に接続されている。また、トランジスタ４０１ｂは、コンパレータ４００ａの出力信号によって直接的に制御され、トランジスタ４０１ａは、コンパレータ４００ｂの出力信号によって直接的に制御されるようになっている。
【００３７】
この実施形態では、ＭＯＳトランジスタ２１が異常発熱していない通常動作時において、コンパレータ４００ａの出力がローレベルであるため、抵抗４５３ａが抵抗４０３ａに並列接続される。そして、抵抗４０２ａ、４０３ａおよび４５３ａによって、通常動作時の闘値電圧（第１実施形態と同じ闘値電圧）が設定される。同様に、コンパレータ４００ｂに対しても、抵抗４０２ｂ、４０３ｂおよび４５３ｂによって、通常動作時の闘値電圧が設定される。
【００３８】
そして、ＭＯＳトランジスタ２１、３１のいずれか、例えばＭＯＳトランジスタ２１が異常発熱した場合には、コンパレータ４００ａの出力がハイレベルに変化し、その出力をラッチ回路４２ａが保持して駆動回路５０ａに出力し、ＭＯＳトランジスタ２１の通電を停止させる。
【００３９】
このとき、コンパレータ４００ａのハイレベル出力によってトランジスタ４０１ｂがオンするため、コンパレータ４００ｂにおける異常発熱に対する闘値はＴ１からＴ２に変化する。また、コンパレータ４００ａの出力がハイレベルに変化したことによって、抵抗４５３ａが、グランドでなく電源Ｖｓｓと接続されることになるため、抵抗４５３ａが抵抗４０２ａと並列接続されることになる。このため、コンパレータ４００ａの非反転入力端子に入力される闘値電圧が上昇する。すなわち、ＭＯＳトランジスタ２１の温度に対する闘値としては、それまでよりも低くなり、図５（ａ）に示すように、それまでの闘値Ｔ１より低い温度の闘値Ｔ３に切り替えられる。
【００４０】
その後、ＭＯＳトランジスタ２１への通電停止によってその温度が低下し、Ｔ３まで低下すると、コンパレータ４００ａの出力がハイレベルからローレベルに変化する。このことにより、トランジスタ４０１ｂがオフし、ＭＯＳトランジスタ３１の温度に対する異常発熱の闘値はＴ２からＴ１に戻ることになる。
【００４１】
（その他の実施形態）
（１）上記した第２実施形態では、コンパレータ４００ａ、４００ｂにおいて出力端子と正極入力端子との間に抵抗４５３ａ、４５３ｂをそれぞれ接続し、異常発熱の判定を行ったコンパレータの温度に対する闘値をＴ３に低下させるようにして、異常発熱したＭＯＳトランジスタの温度がＴ３まで低下すると他方のＭＯＳトランジスタの温度に対する闘値をＴ２からＴ１に戻すものを示したが、これ以外に、例えば、異常発熱したＭＯＳトランジスタの温度を闘値Ｔ３と比較する別のコンパレータを設け、異常発熱したＭＯＳトランジスタの温度がＴ３まで低下したときに他方のＭＯＳトランジスタの温度に対する闘値をＴ２からＴ１に戻すようにしてもよい。
【００４２】
（２）上記した各実施形態では、車載用パワーＩＣとしては、１つのパッケージ内に一枚のチップ１０が樹脂モールドされたものを示したが、一個のパッケージ内に複数のチップが樹脂モールドされ、かつ、チップ毎にＭＯＳ部を設けるようにしたものであってもよい。
【００４３】
（３）上記した各実施形態では、１つのチップ１０において第１および第２のＭＯＳ部２０、３０が制御回路部４０を挟むように配設されたものを示したが、図６に示すように、制御回路部４０を囲むようにＭＯＳ部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄが配設されたものであってもよい。また、図７に示すように、ＭＯＳ部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄが並列に並べられたものであってもよい。この場合、いずれか１つのＭＯＳ部が異常発熱したとき、他の全てのＭＯＳ部に対して異常発熱に対する闘値を切り替えるようにしてもよく、また他のＭＯＳ部のうち異常発熱したＭＯＳ部に隣接した、あるいは異常発熱したＭＯＳ部から熱的に影響を受ける位置に配設されたＭＯＳ部に対してのみ異常発熱に対する闘値を切り替えるようにしてもよい。
【００４４】
（４）上記した各実施形態では、タイマ回路４３ａ、４３ｂにおいて一定時間の計数を行うものを示したが、その計数する時間は、異常発熱したＭＯＳトランジスタの通電停止により熱エネルギーの伝達が止まって温度が闘値Ｔ１以下になるのに十分な時間が確保されていればよく、他の要因、例えば異常発熱したＭＯＳトランジスタの温度勾配などによって可変となる値としてもよい。
【００４５】
（５）上記した各実施形態では、パワー素子として、ＭＯＳトランジスタを示したが、バイポーラトランジスタ、ＩＧＰＴなどの素子であってもよい。
【００４６】
（６）上記した各実施形態では、同一パッケージ内に収納された複数のパワー素子の温度を個々に検出する温度検出手段として、各ダイオードからなる温度検出部２２、２３を示したが、サーミスタ等の各種の温度検出素子を用いるようにしてもよい。
【００４７】
（７）上記した各実施形態において、コンパレータ４００ａ、４００ｂにおいて設定される通常動作時の温度の闘値をそれぞれ第１、第２の闘値として、両闘値が同じ値のものであるとしたが、適用対象によっては、両闘値が異なる値のものであってもよい。
【００４８】
（８）上記した各実施形態では、制御回路部４０とＭＯＳ部２０、３０とが同一パッケージ内に収納されたものを示したが、制御回路部４０とＭＯＳ部２０、３０とが異なるパッケージ内に収納されるようにしてもよい。
【００４９】
（９）上記した各実施形態では、制御回路部４０をハードウェアで構成したものを示したが、コンピュータプログラムを用いたソフトウェアで構成するようにしてもよい。
【００５０】
（１０）上記した各実施形態では、ＭＯＳ部２０、３０、制御回路部４０が備えられるＩＣとしては、車載用パワーＩＣを用いた例を示したが、車両以外の各種の機器に搭載されるＩＣに対して、ＭＯＳ部２０、３０、制御回路部４０が備えられたものであってもよい。
【００５１】
なお、上記した各実施形態において、比較回路を構成するコンパレータ４００ａ、４００ｂは、ＭＯＳトランジスタ２１、３１の温度を闘値と比較し、ＭＯＳトランジスタ２１、３１の温度が闘値まで上昇したか否かを判定する判定手段をそれぞれ構成している。また、ラッチ回路４２ａ、４２ｂ、闘値切替回路および第１実施形態で示したタイマ回路４３ａ、４３ｂまたは第２実施形態で示した抵抗４５３ａ、４５３ｂ等は、いずれかのパワー素子の温度が闘値まで上昇したとき、その温度上昇したパワー素子の通電を停止させるとともに、他のパワー素子の温度に対して判定手段で用いられる闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える異常発熱対応手段を構成している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における車載用パワーＩＣの構成を示す図である。
【図２】図１に示す車載用パワーＩＣの回路構成を示す図である。
【図３】図１に示す車載用パワーＩＣの作動を説明するための図である。
【図４】本発明の第２実施形態における車載用パワーＩＣの回路構成を示す図である。
【図５】図に示す車載用パワーＩＣの作動を説明するための図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る車載用パワーＩＣの構成を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る車載用パワーＩＣの構成を示す図である。
【符号の説明】
２０、３０…ＭＯＳ部、２１、３１…ＭＯＳトランジスタ、
２２、３２…温度検出部、２３、３３…定電流回路、
４０…制御回路部、４１ａ、４１ｂ…比較／闘値切替回路、
４２ａ、４２ｂ…ラッチ回路、４３ａ、４３ｂ…タイマ回路、
４００ａ、４００ｂ…コンパレータ、４０１ａ、４０１ｂ…トランジスタ、
４０２ａ〜４０４ａ、４０２ｂ〜４０４ｂ…抵抗。

Claims

同一パッケージ内に収納された複数のパワー素子の温度保護装置であって、
前記複数のパワー素子のそれぞれの温度を検出する温度検出手段と、
この温度検出手段によって検出された前記複数のパワー素子のそれぞれの温度を闘値と比較し、いずれかのパワー素子の温度が前記闘値まで上昇したか否かを判定する判定手段と、
この判定手段により、いずれかのパワー素子の温度が前記闘値まで上昇したことが判定されたとき、その温度上昇したパワー素子の通電を停止させるとともに、前記複数のパワー素子のうち前記温度上昇したパワー素子から熱的に影響を受ける位置に配設されたパワー素子の温度に対して前記判定手段で用いられる闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える異常発熱対応手段と、を有することを特徴とするパワー素子の温度保護装置。
前記異常発熱対応手段は、前記闘値の切り替えを行った後、所定時間が経過したことを検出して、前記切り替えた閾値を元の閾値に戻す手段を有することを特徴とする請求項１に記載のパワー素子の温度保護装置。
前記異常発熱対応手段は、前記闘値の切り替えを行った後、前記温度上昇したパワー素子の温度が前記闘値の温度よりも低い所定温度まで低下したことによって前記切り替えた閾値を元の閾値に戻す手段を有することを特徴とする請求項１に記載のパワー素子の温度保護装置。
前記温度検出手段および前記異常発熱対応手段は、前記複数のパワー素子とともに前記同一パッケージ内に収納されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のパワー素子の温度保護装置。
同一パッケージ内に収納され互いに熱的に影響を受ける位置に配設された第１、第２のパワー素子の温度をそれぞれ検出する第１、第２の温度検出手段と、
前記第１の温度検出手段によって検出された温度を第１の闘値と比較し、前記第１のパワー素子の温度が前記第１の闘値まで上昇したか否かを判定する第１の判定手段と、
前記第２の温度検出手段によって検出された温度を第２の闘値と比較し、前記第２のパワー素子の温度が前記第２の闘値まで上昇したか否かを判定する第２の判定手段と、
前記第１の判定手段により、前記第１のパワー素子の温度が前記第１の闘値まで上昇したことが判定されたとき、前記第１のパワー素子の通電を停止させるとともに、前記第２の闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える第１の異常発熱対応手段と、
前記第２の判定手段により、前記第２のパワー素子の温度が前記第２の闘値まで上昇したことが判定されたとき、前記第２のパワー素子の通電を停止させるとともに、前記第１の闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える第２の異常発熱対応手段と、を備えたことを特徴とするパワー素子の温度保護装置。
同一パッケージ内に収納され互いに熱的に影響を受ける位置に配設された第１、第２のパワー素子の温度をそれぞれ検出する第１、第２の温度検出素子と、
前記第１の温度検出素子によって検出された温度を第１の闘値と比較し、前記第１のパワー素子の温度が前記第１の闘値まで上昇したときに第１の異常発熱検出信号を出力する第１の比較回路と、
前記第２の温度検出素子によって検出された温度を第２の闘値と比較し、前記第２のパワー素子の温度が前記第２の闘値まで上昇したときに第２の異常発熱検出信号を出力する第２の比較回路と、
前記第１の比較回路から出力された前記第１の異常発熱検出信号をラッチし、前記第１のパワー素子の通電を停止させるために、ラッチした前記第１の異常発熱検出信号を、前記第１のパワー素子を駆動する駆動回路に出力する第１のラッチ回路と、
前記第１の比較回路から出力された前記第１の異常発熱検出信号により、前記第２の闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える第１の闘値切替回路と、
前記第２の比較回路から出力された前記第２の異常発熱検出信号をラッチし、前記第２のパワー素子の通電を停止させるために、ラッチした前記第２の異常発熱検出信号を、前記第２のパワー素子を駆動する駆動回路に出力する第２のラッチ回路と、
前記第２の比較回路から出力された前記第２の異常発熱検出信号により、前記第１の闘値をそれまでよりも高い温度の闘値に切り替える第２の闘値切替回路と、を備えたことを特徴とするパワー素子の温度保護装置。
前記第１の異常発熱検出信号が出力されてから所定時間が経過したことを検出して、前記第１の闘値切替により切り替えた閾値を元の閾値に戻す第１のタイマ回路と、前記第２の異常発熱検出信号が出力されてから所定時間が経過したことを検出して、前記第２の闘値切替により切り替えた閾値を元の閾値に戻す第２のタイマ回路と、を備えたことを特徴とする請求項６に記載のパワー素子の温度保護装置。
前記第１の比較回路から出力された前記第１の異常発熱検出信号により、前記第１の闘値をそれまでよりも低い温度の闘値に切り替える回路を備え、前記第１の比較回路から出力された前記第１の異常発熱検出信号の消滅により前記第１の闘値切替によって切り替えた閾値を元の閾値に戻すように構成されており、前記第２の比較回路から出力された前記第２の異常発熱検出信号により、前記第２の闘値をそれまでよりも低い温度の闘値に切り替える回路を備え、前記第２の比較回路から出力された前記第２の異常発熱検出信号の消滅により前記第２の闘値切替によって切り替えた閾値を元の閾値に戻すように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のパワー素子の温度保護装置。