【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力変換装置に用いられるＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などの電圧駆動形スイッチングデバイスのゲート駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＧＢＴは高耐圧電圧特性を持ち、大電流を高速にスイッチングできるため、インバータ回路などの電力変換装置に広く用いられている。
図５に電圧駆動形スイッチングデバイスとしてＩＧＢＴを用いたゲート駆動回路のごく一般的な例を、また、図６に電力変換装置としてのインバータ主回路のごく一般的な例を、それぞれ示す。
図５において、５はメインデバイスとしてのＩＧＢＴ、９はＩＧＢＴのターンオン時にゲート−エミッタ間に電圧を印加するための正側のゲート駆動回路電源であり、同様に１０はＩＧＢＴのターンオフ時にゲート−エミッタ間に電圧を印加するための負側のゲート駆動回路電源である。
【０００３】
符号１７は、ＩＧＢＴのオン，オフのスイッチング指令を作成するインバータの制御回路であり、１６は弱電部である制御回路１７から強電部である主回路にＩＧＢＴのオン，オフ指令を伝達するフォトカプラ（ＰＣ）である。１３，１４はスイッチング用のトランジスタであり、アンプ１５を介してオン，オフされる。１３をオン、１４をオフさせると、正側電圧９がＩＧＢＴのゲート−エミッタ間に印加されてＩＧＢＴがオンする一方、１３をオフ、１４をオンさせると、負側電圧１０がＩＧＢＴのゲート−エミッタ間に印加されてＩＧＢＴがオフする。
【０００４】
また、図６に示すように、電力変換装置としてのインバータ主回路は、商用交流電源を直流に順変換するダイオード整流器１８、直流平滑用のコンデンサ２０、ＩＧＢＴ逆変換器２２、ゲート駆動回路１９および制御回路１７などから構成される。２３はスナバ回路２１と主回路モジュール２２との間に存在する浮遊インダクタンスを示し、ＩＧＢＴのターンオフ時にはこの浮遊インダクタンス２３によってスパイク電圧が発生する。
【０００５】
近年、ＩＧＢＴの高耐圧，大容量化に伴い、ターンオフ動作時に素子の遮断電流を増加、または直流電源電圧を増加させていくと、図７（ｂ）に示すように、スパイク電圧上昇と同時にダイナミックアバランシェ現象（以下、ＤＡとも略記する）が発生することが指摘されている。なお、図７（ａ）はかかるＤＡ現象が発生しないときの動作波形図であり、Ｉｃはコレクタ電流、ＶＣＥはコレクタ−エミッタ間電圧、ＶＧＥはゲート−エミッタ間電圧である。
図８にＩＧＢＴ素子のコレクタ−エミッタ間の耐圧特性を示す。
ＩＧＢＴのコレクタ−エミッタ間に印加される電圧ＶＣＥが降伏電圧（アバランシェ電圧）Ｖ０を越えると、ＩＧＢＴ素子は電圧を持ちながら電流を流せるという特性を持つ。すなわち、降伏電圧Ｖ０以上の電圧が掛かっても、素子の端子電圧はＶ０にクランプされながら大電流が流れることになり、この現象をダイナミックアバランシェ現象という。
【０００６】
大電流のターンオフ時、ＩＧＢＴが高速なスイッチング特性を持つため、コレクタ電流減少率（−ｄｉ／ｄｔ）は非常に大きな値となる。また、配線に存在する浮遊インダクタンス２３のＬ値が大きくなるほど、ターンオフ時によるスパイク電圧Ｌｄｉ／ｄｔ（図９に示すΔＶ参照：ＩＧＢＴ素子がターンオフ動作時に、サージ電圧のピーク値と直流電源電圧との差ΔＶ＝Ｌｄｉ／ｄｔをスパイク電圧という）は非常に大きな値となり、ＩＧＢＴがＤＡ現象を発生しやすくなるという問題がある。
【０００７】
ターンオフ時には配線浮遊インダクタンス２３のエネルギー（１／２）Ｌｉ２（ｉはＩＧＢＴの遮断電流を表わす）がＩＧＢＴにおいて全て消費されるため、このＤＡ現象によってスイッチング損失が急激に増加する。特に、ＤＡ現象発生状態で素子を連続運転させた場合は、素子のターンオフ損失が増加するため、素子を破壊する可能性が高くなる。このため、従来は例えば特許文献１に示すように、ＤＡ現象が発生しない自己修復（リカバリ）が可能な領域で素子を駆動するようにしたり、または特許文献２に示すように、素子の遮断電流（コレクタ電流）Ｉｃを検出し、これが設定値を越えるとＤＡ現象発生と判断して、ターンオフ時間を長くするようにしている。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−００４５７７号公報（第５頁、図１）
【特許文献２】
特開２００２−１５３０４３号公報（第２頁、図１−２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１，２のような方法では、ＤＡ現象の発生を検出できない場合があり、ＤＡ現象により素子が破壊される可能性が高くなるという問題がある。例えば、素子の遮断電流が設定値以下でも直流電源電圧Ｅｄが高くなり、または配線インダクタンスＬが大きいときはＤＡ現象で素子が破壊する可能性がある。また、ＤＡ現象の発生は素子のジャンクション温度に対する依存性が大きく、温度が変動すると他の条件は同じでも、ＤＡ現象に入るときのコレクタ電流Ｉｃが大幅に変化する。
【００１０】
図１０は、定格が１２００Ｖ／４５０ＡのＩＧＢＴ素子を例として、遮断電流Ｉｃが増加するときのＩＧＢＴ素子ターンオフ時のフォールタイム特性、およびＤＡ現象に入るときのコレクタ電流Ｉｃの温度依存性を示す。
図示のように、他の条件は同じで素子のジャンクション温度Ｔｊを２５℃，７５℃，１２５℃と変化させたとき、ＤＡ現象に入るときのコレクタ電流はそれぞれ３００Ａ，５００Ａ，９００Ａであり、ＤＡ現象に入るときのコレクタ電流の温度依存性が大きいことが分かる。
したがって、この発明の課題は、素子におけるＤＡ現象の発生を精度良く検出できるようにすることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するため、請求項１の発明では、ＩＧＢＴを含む電圧駆動形スイッチングデバイスからなる電力変換装置のゲート駆動回路において、
前記スイッチングデバイスのターンオフ動作時のフォールタイム検出手段を設け、検出したフォールタイムが予め設定された時間を越えたとき、スイッチングデバイスにダイナミックアバランシェ現象が発生したものと判断することを特徴とする。
【００１２】
上記請求項１の発明においては、前記フォールタイム検出手段は、前記スイッチングデバイスのターンオフ動作中に生じるコレクタ電流の変化率を検出する電流変化率検出手段と、この電流変化率検出手段からの出力信号の発生時間を計測する時間計測手段とを含むことができ（請求項２の発明）、この請求項２の発明においては、前記コレクタ電流の変化率は、前記スイッチングデバイスのエミッタにインダクタンスを直列に接続して検出するか、または配線のインダクタンスから検出することができる（請求項３の発明）。
【００１３】
また、請求項１の発明においては、前記フォールタイム検出手段は、前記電力変換装置の直流電源電圧を検出する直流電源電圧検出回路と、前記スイッチングデバイスのコレクタ−エミッタ間の電圧を検出するコレクタ−エミッタ間電圧検出回路と、検出された直流電源電圧とコレクタ−エミッタ間電圧とを比較することによりターンオフ時に生じるスパイク電圧の発生時間を計測する時間計測手段とを含むことができ（請求項４の発明）、これら請求項１〜４のいずれか発明においては、前記フォールタイムが予め設定された時間を越えたときは、前記スイッチングデバイスを強制遮断するか、またはアラームを発生するかの少なくとも一方を実行することことができる（請求項５の発明）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の第１の実施の形態を示す回路図である。
従来は遮断電流等からＤＡ現象の発生を判断していたのに対し、この発明ではスイッチングデバイスのターンオフ動作時のフォールタイムから、ＤＡ現象の発生を判断する点が特徴である。実施の形態を説明する前に、フォールタイムに着目する理由に就いて以下に説明する。
図１０を参照すると、ＤＡ現象が発生しない領域では、ターンオフ動作のフォールタイムはほぼ一定であり、逆にＤＡ現象が発生する領域では、ターンオフ動作のフォールタイムが急激に大きくなる。そこで、この発明では、ＩＧＢＴ素子のこの特性を利用し、ターンオフ動作のフォールタイムに着目して基準値Ｔを設定した。この基準値Ｔの設定にあたっては、ターンオフ動作のフォールタイムが急激に増大し始めるところ、すなわち図１０の特性曲線における曲がり角のところの値（Ｔ）に設定すれば良い。例えば、図示のような定格が１２００Ｖ／４５０ＡのＩＧＢＴ素子では、基準値Ｔは１４０ｎｓと１５０ｎｓの間あたりに設定する。こうすれば、ジャンクション温度が変化した場合でも、同じ基準値Ｔで対応することができる。
【００１５】
図１はこの発明の第１の実施の形態を示す構成図、図２は図１の主要部構成図である。
図１では、ＩＧＢＴ５と直列にインダクタンス４（Ｌ）を接続し、これによりコレクタ電流Ｉｃの電流変化率ｄｉ／ｄｔを検出するもので、インダクタンス４の電圧Ｖｌが電流変化率ｄｉ／ｄｔと比例関係にあること（Ｖｌ∝Ｌｄｉ／ｄｔ）を利用するものである。その出力はｄｉ／ｄｔ信号計測手段２に入力され、ここでｄｉ／ｄｔ信号として計測される。なお、インダクタンス４（Ｌ）の代わりに、配線のインダクタンスを用いるようにしても良い。
【００１６】
図２は図１の主としてインターフェイス回路１の具体的回路を示す。すなわち、インターフェイス回路１は増幅器７，時間計測回路８および比較回路２４から形成され、増幅器７は計測手段２からのコレクタ電流Ｉｃの電流微分相当値の信号を増幅する。インダクタンス４を利用しているので、電流変化時のみその電流変化時間に依存する信号が時間計測回路８で計測され、この計測時間を比較回路２４で上記のように決めた設定値Ｔと比較することで、ＤＡ現象が発生したか否かを判断する。
【００１７】
図３はこの発明の第２の実施の形態を示す構成図である。
これは、図１，２ではフォールタイムをコレクタ電流Ｉｃの電流変化率から求めたが、この例ではターンオフ時に配線に存在する浮遊インダクタンスにより、素子のコレクタ−エミッタ間に発生するスパイク電圧の発生時間を計測するもので、図４はその具体的な構成を示す構成図である。
すなわち、図３では回路２６によりコレクタ−エミッタ間電圧が検出され、インターフェイス回路１に入力される。このコレクタ−エミッタ間電圧は図４に示すインターフェイス回路１の比較回路２７に入力され、ここで直流電源電圧検出回路２５で検出された直流電源電圧と比較され、コレクタ−エミッタ間電圧が直流電源電圧を越える期間が、スパイク電圧の発生時間として時間計測回路２８において計測される。比較回路２４では検出した時間を設定値Ｔと比較し、設定値Ｔを越えたらＤＡ現象が発生したものと判断し、インターフェイス回路１からゲート駆動回路に停止信号を出力し、ＩＧＢＴ素子を連続運転状態から遮断するとともに、フォトカプラ３により絶縁して制御回路１７にアラームを出力する。
こうして、従来よりも正確かつ迅速にＤＡ現象の発生を判断することができる。
【００１８】
すなわち、図９では通常のターンオフ動作時とＤＡ現象が発生した時のフォールタイムをそれぞれｔ１，ｔ２で示すが、ｔ２≫ｔ１で後者の時間は前者に比べて圧倒的に長いので、時間設定を的確に行なうことにより高精度の検出が可能となる。なお、ターンオフ動作時のフォールタイムは、コレクタ電流の電流変化率ｄｉ／ｄｔの発生時間、スパイク電圧の発生時間と同じである。
【００１９】
【発明の効果】
この発明によれば、スイッチングデバイスのターンオフ時のフォールタイムに着目することで、ＤＡ現象の発生を正確かつ迅速に検出できるので、素子破壊を未然に防ぐことができ、信頼性が向上するという利点がもたらされる。なお、アラームを発生することで、ＤＡ現象に対する対策も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す構成図
【図２】図１の部分的な詳細構成図
【図３】この発明の第２の実施の形態を示す構成図
【図４】図３の部分的な詳細構成図
【図５】ゲート駆動回路の一般的な例を示す構成図
【図６】インバータ装置の一般的な例を示す構成図
【図７】ＩＧＢＴ素子のターンオフ時の動作波形説明図
【図８】ＩＧＢＴ素子の耐圧特性の説明図
【図９】ＩＧＢＴ素子のターンオフ動作時のタイミングチャート
【図１０】遮断電流が増加するときのＩＧＢＴ素子のターンオフ時のフォールタイム特性と、ＤＡ現象に入るコレクタ電流の温度依存性の説明図
【符号の説明】
１…インターフェイス回路、２…ｄｉ／ｄｔ信号計測手段、３，１６フォトカプラ（ＰＣ）…、４、２３…インダクタンス、５…ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）、６…ダイオード、７，１５…増幅器（アンプ）、８，２８…時間計測回路、９，１０…電源、１１，１２…抵抗、１３，１４…トランジスタ、１７…制御回路、１８…ダイオード整流器、２０，２１…コンデンサ、２２…逆変換器、２４，２７…比較回路（コンパレータ）、２５…直流電源電圧検出回路、２６…コレクタ−エミッタ間電圧検出回路。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a gate drive circuit of a voltage-driven switching device such as an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) used for a power converter.
[0002]
[Prior art]
IGBTs have high withstand voltage characteristics and can switch large currents at high speed, and thus are widely used in power converters such as inverter circuits.
FIG. 5 shows a very common example of a gate drive circuit using an IGBT as a voltage-driven switching device, and FIG. 6 shows a very common example of an inverter main circuit as a power converter.
In FIG. 5, 5 is an IGBT as a main device, 9 is a positive side gate drive circuit power supply for applying a voltage between the gate and the emitter when the IGBT is turned on, and similarly, 10 is a gate-emitter when the IGBT is turned off. This is a negative-side gate drive circuit power supply for applying a voltage therebetween.
[0003]
Reference numeral 17 denotes an inverter control circuit that generates an IGBT on / off switching command. Reference numeral 16 denotes a photocoupler that transmits an IGBT on / off command from the control circuit 17 that is a weak current unit to the main circuit that is a strong current unit. (PC). Switching transistors 13 and 14 are turned on and off via an amplifier 15. When 13 is turned on and 14 is turned off, the positive voltage 9 is applied between the gate and the emitter of the IGBT to turn on the IGBT. On the other hand, when 13 is turned off and 14 is turned on, the negative voltage 10 is applied to the gate of the IGBT. The IGBT is applied between the emitters to turn off.
[0004]
As shown in FIG. 6, the inverter main circuit as the power converter includes a diode rectifier 18 for converting a commercial AC power supply into a direct current, a DC smoothing capacitor 20, an IGBT reverse converter 22, a gate drive circuit 19, It comprises a control circuit 17 and the like. Reference numeral 23 denotes a stray inductance existing between the snubber circuit 21 and the main circuit module 22, and a spike voltage is generated by the stray inductance 23 when the IGBT is turned off.
[0005]
In recent years, with an increase in the breakdown voltage and capacity of the IGBT, when the cutoff current of the element is increased or the DC power supply voltage is increased at the time of turn-off operation, as shown in FIG. It has been pointed out that an avalanche phenomenon (hereinafter abbreviated as DA) occurs. FIG. 7A is an operation waveform diagram when the DA phenomenon does not occur, where Ic is a collector current, VCE is a collector-emitter voltage, and VGE is a gate-emitter voltage.
FIG. 8 shows the breakdown voltage characteristics between the collector and the emitter of the IGBT element.
When the voltage V CE applied between the collector and the emitter of the IGBT exceeds the breakdown voltage (avalanche voltage) V 0 , the IGBT element has a characteristic that a current can flow while having a voltage. That is, even if a voltage equal to or higher than the breakdown voltage V 0 is applied, a large current flows while the terminal voltage of the element is clamped at V 0 , and this phenomenon is called a dynamic avalanche phenomenon.
[0006]
At the time of turning off a large current, the IGBT has a high-speed switching characteristic, so that the collector current reduction rate (-di / dt) has a very large value. Also, as the L value of the stray inductance 23 present in the wiring increases, the spike voltage Ldi / dt at the time of turn-off (see ΔV shown in FIG. 9: the peak value of the surge voltage and the DC power supply voltage during the turn-off operation of the IGBT element). The difference ΔV = Ldi / dt is referred to as a spike voltage) is a very large value, which causes a problem that the IGBT easily causes the DA phenomenon.
[0007]
At the time of turn-off, the energy (1/2) Li 2 (i represents the cut-off current of the IGBT) of the wiring floating inductance 23 is completely consumed in the IGBT, so that the DA phenomenon causes a sudden increase in switching loss. In particular, when the element is operated continuously in a state where the DA phenomenon occurs, the turn-off loss of the element increases, and the possibility of destruction of the element increases. For this reason, conventionally, for example, as described in Patent Document 1, the device is driven in a region where self-repair (recovery) is possible without occurrence of the DA phenomenon, or as shown in Patent Document 2, the cut-off current of the device is reduced. (Collector current) Ic is detected, and when this exceeds a set value, it is determined that a DA phenomenon has occurred, and the turn-off time is lengthened.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-004577 (page 5, FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP-A-2002-153443 (page 2, FIG. 1-2)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the methods described in Patent Documents 1 and 2, the occurrence of the DA phenomenon may not be detected in some cases, and there is a problem that the possibility that the element is destroyed by the DA phenomenon increases. For example, even if the cutoff current of the element is equal to or less than the set value, the DC power supply voltage Ed may be high, or if the wiring inductance L is large, the element may be damaged by the DA phenomenon. Further, the occurrence of the DA phenomenon is largely dependent on the junction temperature of the element, and if the temperature fluctuates, the collector current Ic at the time of entering the DA phenomenon greatly changes even if other conditions are the same.
[0010]
FIG. 10 shows, as an example, an IGBT element having a rating of 1200 V / 450 A, showing the fall time characteristic when the IGBT element is turned off when the cutoff current Ic increases, and the temperature dependence of the collector current Ic when the DA phenomenon starts.
As shown in the drawing, the other conditions are the same, and when the junction temperature Tj of the element is changed to 25 ° C., 75 ° C., and 125 ° C., the collector currents when entering the DA phenomenon are 300 A, 500 A, and 900 A, respectively. It can be seen that the temperature dependence of the collector current when entering the phenomenon is large.
Therefore, an object of the present invention is to make it possible to accurately detect the occurrence of a DA phenomenon in an element.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, according to the invention of claim 1, in a gate drive circuit of a power conversion device including a voltage-driven switching device including an IGBT,
A fall time detecting means for turning off the switching device is provided, and when the detected fall time exceeds a preset time, it is determined that a dynamic avalanche phenomenon has occurred in the switching device.
[0012]
In the above invention, the fall time detecting means includes a current change rate detecting means for detecting a change rate of a collector current generated during a turn-off operation of the switching device, and an output signal from the current change rate detecting means. (Invention of claim 2). In the invention of claim 2, the rate of change of the collector current is determined by connecting an inductance in series with the emitter of the switching device. It can be detected by connecting or detecting from the inductance of the wiring (the invention of claim 3).
[0013]
In the invention of claim 1, the fall time detecting means includes a DC power supply voltage detecting circuit for detecting a DC power supply voltage of the power converter, and a collector for detecting a voltage between a collector and an emitter of the switching device. It can include an emitter-to-emitter voltage detection circuit, and time measuring means for measuring the generation time of the spike voltage generated at the time of turn-off by comparing the detected DC power supply voltage with the collector-emitter voltage. In the invention of any one of claims 1 to 4, when the fall time exceeds a preset time, at least one of forcibly shutting off the switching device or generating an alarm is performed. It can be executed (the invention of claim 5).
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention.
Conventionally, the occurrence of the DA phenomenon is determined from the breaking current or the like, whereas the present invention is characterized in that the occurrence of the DA phenomenon is determined from the fall time during the turn-off operation of the switching device. Before describing the embodiments, reasons for focusing on the fall time will be described below.
Referring to FIG. 10, the fall time of the turn-off operation is substantially constant in a region where the DA phenomenon does not occur, and conversely, the fall time of the turn-off operation sharply increases in a region where the DA phenomenon occurs. Therefore, in the present invention, the reference value T is set by utilizing this characteristic of the IGBT element and focusing on the fall time of the turn-off operation. In setting the reference value T, the reference value T may be set to a value where the fall time of the turn-off operation starts to rapidly increase, that is, the value (T) at the turning angle in the characteristic curve of FIG. For example, in an IGBT element having a rating of 1200 V / 450 A as shown in the drawing, the reference value T is set to a value between about 140 ns and 150 ns. In this way, even when the junction temperature changes, the same reference value T can be used.
[0015]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a main part of FIG.
In FIG. 1, an inductance 4 (L) is connected in series with the IGBT 5 to detect the current change rate di / dt of the collector current Ic. The voltage Vl of the inductance 4 is proportional to the current change rate di / dt. (Vl∝Ldi / dt). The output is input to the di / dt signal measuring means 2, where it is measured as a di / dt signal. Note that the inductance of the wiring may be used instead of the inductance 4 (L).
[0016]
FIG. 2 mainly shows a specific circuit of the interface circuit 1 of FIG. That is, the interface circuit 1 includes the amplifier 7, the time measuring circuit 8, and the comparing circuit 24, and the amplifier 7 amplifies the signal from the measuring unit 2 corresponding to the current differential value of the collector current Ic. Since the inductance 4 is used, a signal that depends on the current change time is measured only by the current change time in the time measurement circuit 8, and this measurement time is compared with the set value T determined as described above by the comparison circuit 24. Thus, it is determined whether or not the DA phenomenon has occurred.
[0017]
FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.
In FIG. 1 and FIG. 2, the fall time is obtained from the current change rate of the collector current Ic. In this example, the time of generation of the spike voltage generated between the collector and the emitter of the element due to the stray inductance existing in the wiring at the time of turn-off. FIG. 4 is a configuration diagram showing a specific configuration thereof.
That is, in FIG. 3, the voltage between the collector and the emitter is detected by the circuit 26 and input to the interface circuit 1. This collector-emitter voltage is input to the comparison circuit 27 of the interface circuit 1 shown in FIG. 4, where it is compared with the DC power supply voltage detected by the DC power supply voltage detection circuit 25, and the collector-emitter voltage is converted to the DC power supply voltage. Is measured by the time measurement circuit 28 as the spike voltage generation time. The comparison circuit 24 compares the detected time with the set value T. If the detected time exceeds the set value T, it is determined that a DA phenomenon has occurred, and a stop signal is output from the interface circuit 1 to the gate drive circuit to continuously operate the IGBT element. While shutting off from the state, it is insulated by the photocoupler 3 and outputs an alarm to the control circuit 17.
Thus, the occurrence of the DA phenomenon can be determined more accurately and quickly than in the past.
[0018]
That is, in FIG. 9, the fall times at the time of the normal turn-off operation and at the time when the DA phenomenon occurs are indicated by t1 and t2, respectively. However, at t2 者 t1, the latter time is overwhelmingly longer than the former, so that the time setting is made. Accurate detection enables highly accurate detection. The fall time during the turn-off operation is the same as the time during which the current change rate di / dt of the collector current occurs and the time during which the spike voltage occurs.
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, by focusing on the fall time at the time of turning off the switching device, the occurrence of the DA phenomenon can be detected accurately and quickly, so that the element destruction can be prevented beforehand and the reliability is improved. Is brought. By generating an alarm, it is easy to take measures against the DA phenomenon.
[Brief description of the drawings]
1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a partial detailed configuration diagram of FIG. 1; FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention; FIG. 5 is a configuration diagram showing a general example of a gate drive circuit. FIG. 6 is a configuration diagram showing a general example of an inverter device. FIG. 7 is a diagram showing a state where an IGBT element is turned off. FIG. 8 is an explanatory diagram of the breakdown voltage characteristics of the IGBT element. FIG. 9 is a timing chart at the time of turn-off operation of the IGBT element. Of temperature dependence of collector current entering DA phenomenon
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Interface circuit, 2 ... di / dt signal measuring means, 3,16 photocoupler (PC) ... 4,23 ... Inductance, 5 ... IGBT (insulated gate bipolar transistor), 6 ... Diode, 7,15 ... Amplifier ( Amplifier, 8, 28 time measuring circuit, 9, 10 power supply, 11, 12 resistor, 13, 14 transistor, 17 control circuit, 18 diode rectifier, 20, 21 capacitor, 22 inverter , 24, 27... Comparison circuit (comparator), 25... DC power supply voltage detection circuit, 26.
