JP2010075025A - Motor-driving circuit and inspection method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータ駆動回路及びモータ駆動回路の検査方法に関する。 The present invention relates to a motor drive circuit and a method for inspecting a motor drive circuit.
従来のスイッチ回路装置では、FET(電界効果トランジスタ)のゲート端子とソース端子との間に測定器を接続し、ゲート・ソース間に電圧を印加することで、ゲートリーク電流を測定することが行われている(特許文献1)。
しかしながら、特許文献1に記載のスイッチ回路装置では、各FETのゲートリーク電流を個別に測定しているため、検査用パッド又は検査用端子の数が増加すると共に検査工数が増加して時間がかかる、という問題がある。 However, in the switch circuit device described in Patent Document 1, since the gate leakage current of each FET is individually measured, the number of inspection pads or inspection terminals increases and the inspection man-hours increase, which takes time. There is a problem.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、複数のFETのゲートリーク電流をまとめて測定することができるモータ駆動回路及びモータ駆動回路の検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a motor drive circuit and a test method for the motor drive circuit that can measure gate leakage currents of a plurality of FETs collectively. To do.
上記目的を達成するために請求項1記載の発明に係るモータ駆動回路は、モータの一方の電極に接続される一対の第1の電界効果トランジスタ、及び該モータの他方の電極に接続される一対の第2の電界効果トランジスタを備えるインバータ回路と、前記一対の第1の電界効果トランジスタ及び前記一対の第2の電界効果トランジスタのゲートの各々に、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタの各々をオンオフさせるための制御信号を入力するように接続された制御回路と、各々一端が前記第1の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第1の素子と、各々一端が前記第2の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第2の素子と、を含んで構成されている。 In order to achieve the above object, a motor drive circuit according to a first aspect of the present invention includes a pair of first field effect transistors connected to one electrode of the motor and a pair connected to the other electrode of the motor. An inverter circuit including the second field effect transistor, and a gate of each of the pair of first field effect transistors and the pair of second field effect transistors, the first field effect transistor and the second field effect transistor. A control circuit connected to input a control signal for turning on / off each of the field effect transistors, and one end of which is connected to the gate of the first field effect transistor and the other end is connected in common; A pair of first elements that allow a current flowing in a direction to flow into the gate to pass and prevent a current flowing in a direction to flow out of the gate; Each one end is connected to the gate of the second field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate And a pair of second elements for preventing the above.
また、請求項2記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子及び前記第2の素子の各々を、カソードが前記ゲートに接続されたダイオード、または、コレクタとベースとが短絡するようにダイオード接続され、かつエミッタが前記ゲートに接続されると共にコレクタが共通に接続されたトランジスタで構成されている。 According to a second aspect of the present invention, in the motor drive circuit according to the first aspect, each of the first element and the second element is configured such that a diode whose cathode is connected to the gate or a collector and a base are short-circuited. And a transistor having an emitter connected to the gate and a collector connected in common.
また、請求項3記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子及び前記第2の素子の各々を、カソードが前記ゲートに接続されたダイオード、または、エミッタとベースとが短絡するようにダイオード接続され、かつコレクタが前記ゲートに接続されると共にエミッタが共通に接続されたトランジスタで構成されている。 According to a third aspect of the present invention, in the motor drive circuit according to the third aspect, each of the first element and the second element is short-circuited between a diode having a cathode connected to the gate or an emitter and a base. And a transistor having a collector connected to the gate and an emitter connected in common.
また、請求項4記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子及び前記第2の素子の共通接続された側をパッドまたは端子に接続している。 In a motor drive circuit according to a fourth aspect of the present invention, the commonly connected side of the first element and the second element is connected to a pad or a terminal.
また、請求項5記載の発明に係るモータ駆動回路の検査方法は、請求項1〜請求項4のいずれか1項記載のモータ駆動回路の前記第1の素子及び前記第2の素子の共通接続された側の少なくとも1つと前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタの少なくとも1つのソースとの間に電圧を印加し、前記第1の素子及び前記第2の素子の共通接続された側の少なくとも1つから前記第1の素子及び前記第2の素子の少なくとも1つを介して、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲートからソース方向に電流を流すことにより、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタを検査する。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for inspecting a motor drive circuit according to any one of the first to fourth aspects, wherein the first element and the second element are connected together. A voltage is applied between at least one of the first side and the source of at least one of the first field effect transistor and the second field effect transistor, and the common connection of the first element and the second element From at least one of the first field effect transistor and the second field effect transistor through at least one of the first element and the second element from at least one of the second side to the source direction The first field effect transistor and the second field effect transistor are inspected by passing a current through them.
また、請求項6記載の発明に係るモータ駆動回路は、モータの第1の電機子巻線に接続される一対の第1の電界効果トランジスタ、モータの第2の電機子巻線に接続される一対の第2の電界効果トランジスタ、及びモータの第3の電機子巻線に接続される一対の第3の電界効果トランジスタを備えるインバータ回路と、前記一対の第1の電界効果トランジスタ、前記一対の第2の電界効果トランジスタ、及び前記一対の第3の電界効果トランジスタのゲートの各々に、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタの各々をオンオフさせるための制御信号を入力するように接続された制御回路と、各々一端が前記第1の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第1の素子と、各々一端が前記第2の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第2の素子と、各々一端が前記第3の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第3の素子と、を含んで構成されている。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a motor drive circuit including a pair of first field effect transistors connected to the first armature winding of the motor and a second armature winding of the motor. An inverter circuit comprising a pair of second field effect transistors and a pair of third field effect transistors connected to a third armature winding of the motor; the pair of first field effect transistors; The first field effect transistor, the second field effect transistor, and the third field effect transistor are respectively connected to gates of the second field effect transistor and the pair of third field effect transistors. A control circuit connected to input a control signal for turning on and off, one end of each being connected to the gate of the first field effect transistor, and the other end A pair of first elements that are connected to each other, pass a current flowing in a direction flowing into the gate, and prevent a current flowing in a direction flowing out from the gate, and one end of each of the first field-effect transistors has one end A pair of second elements that are connected to the gates of the first and second ends and are connected in common to pass a current flowing in the direction of flowing into the gate and to block a current flowing in the direction of flowing out of the gate. , Each having one end connected to the gate of the third field effect transistor and the other end connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and flowing a current flowing in the direction flowing out from the gate. And a pair of third elements that prevent passage.
また、請求項7記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の各々を、カソードが前記ゲートに接続されたダイオード、または、コレクタとベースとが短絡するようにダイオード接続され、かつエミッタが前記ゲートに接続されると共にコレクタが共通に接続されたトランジスタで構成されている。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a motor drive circuit comprising: a diode having a cathode connected to the gate; or a collector, the first element, the second element, and the third element. And a base are short-circuited in a diode, and an emitter is connected to the gate and a collector is commonly connected.
また、請求項8記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の各々を、カソードが前記ゲートに接続されたダイオード、または、エミッタとベースとが短絡するようにダイオード接続され、かつコレクタが前記ゲートに接続されると共にエミッタが共通に接続されたトランジスタで構成されている。 The motor drive circuit according to the invention described in claim 8 is characterized in that each of the first element, the second element, and the third element includes a diode having a cathode connected to the gate, or an emitter. And a base are short-circuited by a diode, a collector is connected to the gate, and an emitter is commonly connected.
また、請求項9記載の発明に係るモータ駆動回路は、前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の共通接続された側をパッドまたは端子に接続している。 In the motor drive circuit according to the ninth aspect of the invention, the commonly connected side of the first element, the second element, and the third element is connected to a pad or a terminal.
また、請求項10記載の発明に係るモータ駆動回路の検査方法は、請求項6〜請求項9のいずれか1項記載のモータ駆動回路の前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の共通接続された側の少なくとも1つと前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタの少なくとも1つのソースとの間に電圧を印加し、前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の共通接続された側の少なくとも1つから前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の少なくとも1つを介して、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲートからソース方向に電流を流すことにより、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタを検査する。 An inspection method for a motor drive circuit according to a tenth aspect of the present invention is the motor drive circuit according to any one of the sixth to ninth aspects, wherein the first element, the second element, and the A voltage is applied between at least one of the commonly connected sides of the third element and at least one source of the first field effect transistor, the second field effect transistor, and the third field effect transistor. The first element, the second element, and the third element from at least one of the commonly connected sides of the first element, the second element, and the third element. By passing a current from at least one gate of the first field effect transistor, the second field effect transistor, and the third field effect transistor in a source direction via at least one It said first field effect transistor, said second field effect transistor, and inspecting said third field-effect transistor.
請求項1〜請求項5の発明によれば、一対の第1の素子及び一対の第2の素子の共通接続された側の少なくとも1つと一対の第1の電界効果トランジスタ及び一対の第2の電界効果トランジスタの少なくとも1つのソースとの間に電圧を印加することで、一対の第1の電界効果トランジスタ及び一対の第2の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流をまとめて測定することができる。 According to the first to fifth aspects of the present invention, at least one of the pair of first elements and the pair of second elements that are commonly connected, the pair of first field effect transistors, and the pair of second elements. By applying a voltage between at least one source of the field effect transistor, a gate leakage current flowing between at least one gate and source of the pair of first field effect transistors and the pair of second field effect transistors is reduced. It can be measured collectively.
請求項1〜請求項5の発明では、一対の第1の素子及び一対の第2の素子の共通接続された側と一対の第1の電界効果トランジスタ及び一対の第2の電界効果トランジスタのソースとの間に電圧を印加することで、一対の第1の電界効果トランジスタ及び一対の第2の電界効果トランジスタの両方を同時に測定することが好ましい。 According to the first to fifth aspects of the present invention, the commonly connected sides of the pair of first elements and the pair of second elements, the source of the pair of first field effect transistors, and the pair of second field effect transistors. It is preferable to simultaneously measure both the pair of first field effect transistors and the pair of second field effect transistors by applying a voltage between the first field effect transistor and the second field effect transistor.
請求項6〜請求項10の発明によれば、一対の第1の素子、一対の第2の素子、及び一対の第3の素子の共通接続された側の少なくとも1つと一対の第1の電界効果トランジスタ、一対の第2の電界効果トランジスタ、及び一対の第3の電界効果トランジスタの少なくとも1つのソースとの間に電圧を印加することで、一対の第1の電界効果トランジスタ、一対の第2の電界効果トランジスタ、及び一対の第3の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流をまとめて測定することができる。 According to the sixth to tenth aspects of the present invention, at least one of the pair of first elements, the pair of second elements, and the pair of third elements that are commonly connected to each other and the pair of first electric fields. By applying a voltage between at least one source of the effect transistor, the pair of second field effect transistors, and the pair of third field effect transistors, the pair of first field effect transistors and the pair of second field effect transistors And the gate leakage current flowing between at least one gate and source of the pair of third field effect transistors can be measured collectively.
請求項6〜請求項10の発明では、一対の第1の素子、一対の第2の素子、及び一対の第3の素子の共通接続された側と一対の第1の電界効果トランジスタ、一対の第2の電界効果トランジスタ、及び一対の第3の電界効果トランジスタのソースとの間に電圧を印加することで、一対の第1の電界効果トランジスタ、一対の第2の電界効果トランジスタ、及び一対の第3の電界効果トランジスタをまとめて測定することが好ましい。 In the inventions according to claims 6 to 10, the pair of first elements, the pair of second elements, and the pair of third elements commonly connected to the pair of first field effect transistors, By applying a voltage between the source of the second field effect transistor and the pair of third field effect transistors, the pair of first field effect transistors, the pair of second field effect transistors, and the pair of pairs The third field effect transistors are preferably measured together.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1及び図2に示すように、第1の実施の形態に係るモータ駆動回路10は、モータ制御部12と駆動回路14とインバータ回路16とで構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
モータ制御部12は、図示しない演算装置であるCPUや記憶装置であるRAM,ROM等を含んだマイクロコンピュータ等で構成されている。
The
モータ制御部12の出力端は、駆動回路14の入力端と接続され、モータ制御部12の入力端は、ボンディングパッド18を介してリードフレーム20と接続されている。
The output end of the
リードフレーム20は、例えば図示しない操作スイッチや各種センサと接続されている。
The
駆動回路14の出力端は、インバータ回路16と4個のダイオード22A、22B、22C、及び22Dと接続されている。
The output terminal of the
インバータ回路16は、電力変換素子として、2つのPチャンネル型のMOSFET(以下、P−MOSFETという。)24A及び24Bと、2つのNチャンネル型のMOSFET(以下、N−MOSFETという。)26A及び26Bとを備えており、P−MOSFET24A及び24B、並びにN−MOSFET26A及び26Bのゲート端子の各々は、駆動回路14の出力端と接続されている。
The
P−MOSFET24A及び24Bのソース端子は、端子28と接続され、N−MOSFET26A及び26Bのソース端子は、端子30と接続されている。
The source terminals of the P-
P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Aのドレイン端子は、DCモータ46のプラス端子48Aに接続された端子32Aに接続され、P−MOSFET24B及びN−MOSFET26Bのドレイン端子は、DCモータ46のマイナス端子48Bに接続された端子32Bに接続されている。
The drain terminals of the P-
ダイオード22A及び22Cのカソードの各々は、P−MOSFET24A及び24Bのゲート端子に接続され、ダイオード22B及び22Dのカソードの各々は、N−MOSFET26A及び26Bのゲート端子に接続されている。
Each of the cathodes of
また、ダイオード22A、22B、22C、及び22Dの各々のアノードは、検査用パッド42に共通に接続されている。
The anodes of the
次に、本実施の形態のモータ駆動回路10のゲートリーク電流の検査方法について説明する。
Next, a method for inspecting the gate leakage current of the
ゲートリーク電流検査時は、ゲートリーク電流検査装置34を使用する。
At the time of the gate leakage current inspection, the gate leakage
ゲートリーク電流検査装置34は、直流を出力する検査用電源36と電流計38と検査用探針40とで構成されている。
The gate leakage
検査用電源36のマイナス端子は、電流計38の一端と接続され、プラス端子は、検査用探針40の一端と接続される。
The minus terminal of the
電流計38の他端を、モータ駆動回路10の端子28及び30と接続した状態で、検査用探針40の他端を検査用パッド42に接触させると、検査用パッド42を介して、ダイオード22A、22B、22C、及び22Dを介して、P−MOSFET24A及び24B、並びにN−MOSFET26A及び26Bのゲート端子に電圧が印加される。
When the other end of the
P−MOSFET24A及び24Bのゲート端子に電圧が印加されると、ゲートリーク電流が、P−MOSFET24A及び24Bの各々のゲート・ソース間を流れ、端子28を介して電流計へ流れる。
When a voltage is applied to the gate terminals of the P-
また、N−MOSFET26A及び26Bのゲート端子に電圧が印加されると、ゲートリーク電流が、N−MOSFET26A及び26Bの各々のゲート・ソース間を流れ、端子30を介して電流計へ流れ、電流計によってゲートリーク電流が検出され、ゲートリーク電流の大きさが正常時のゲートリーク電流値より大きいか否かを判断することにより、モータ駆動回路を検査することができる。
Further, when a voltage is applied to the gate terminals of the N-
次に、本実施の形態の検査終了後のモータ駆動回路10を用いてモータ駆動するときの動作について説明する。
Next, the operation when the motor is driven using the
モータ駆動時は、モータ駆動回路10の端子32A及び32B間にDCモータ46のプラス端子48A及びマイナス端子48Bを接続し、端子28に図示しない直流電源(例えば、車載用バッテリー)のプラス端子を接続し、端子30に直流電源のマイナス端子を接続する。
When the motor is driven, the plus terminal 48A and
駆動回路14は、モータ制御部12から出力された制御信号が入力されると、制御信号に基いてスイッチング信号を生成し、生成したスイッチング信号をインバータ回路16のP−MOSFET24A及び24B、並びにN−MOSFET26A及び26Bのゲート端子に入力する。
When the control signal output from the
DCモータ46を正転させるときは、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Bをオン状態にし、P−MOSFET24B及びN−MOSFET26Aをオフ状態とするスイッチング信号を入力する。
When the
また、逆転させるときは、P−MOSFET24B及びN−MOSFET26Aをオン状態にし、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Bをオフ状態とするスイッチング信号を入力する。
In order to reverse the rotation, a switching signal for turning on the P-
このとき、ダイオード22A、22B、22C、及び22Dが設けられているため、オン状態にするスイッチング信号が、オフ状態にするFETに入力されることはない。
At this time, since the
以上説明したように、本実施の形態に係るモータ駆動回路は、4個のダイオードの各々のアノードを1個の検査用パッドに接続することで4個のFETの各々のゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流の全てを1度に測定することができるので、検査用パッドの削減及び測定工数を低減し、測定時間を短縮することができる。 As described above, the motor drive circuit according to the present embodiment flows between the gate and source of each of the four FETs by connecting the anode of each of the four diodes to one test pad. Since all of the gate leakage current can be measured at once, the number of test pads can be reduced, the number of measurement steps can be reduced, and the measurement time can be shortened.
また、第1の実施の形態において、図3及び図4に示すように、第1の実施の形態の検査用パッド42に代えて検査用端子44を用いてもよい。
In the first embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, an
次に、第2の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と対応する部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment will be described. In addition, about the part corresponding to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図5に示すように、本実施の形態に係るモータ駆動回路10は、第1の実施の形態の検査用パッド42に代えて検査用パッド42A及び42Bが用いられており、ダイオード22A及び22Bのアノードが、検査用パッド42Aに接続され、ダイオード22C及び22Dのアノードが、検査用パッド42Bに接続されている。
As shown in FIG. 5, in the
次に、本実施の形態に係るモータ駆動回路10のゲートリ−ク電流検査方法について説明する。
Next, a gate leak current inspection method for the
まず、ゲートリーク電流検査装置34の電流計38の他端を、モータ駆動回路10の端子28及び30と接続した状態で、検査用探針40の他端を検査用パッド42Aに接触させると、検査用パッド42Aを介して、ダイオード22A及び22Bを介して、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Aのゲート端子に電圧が印加される。
First, when the other end of the
P−MOSFET24Aのゲート端子及びN−MOSFET26Aのゲート端子に電圧が印加されると、ゲートリーク電流が、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Aのゲート・ソース間を流れ、端子28及び端子30を介して電流計へ流れる。
When a voltage is applied to the gate terminal of the P-
これにより、電流計の値を読み取ることにより、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Aを検査することができる。
Thereby, the P-
次に、検査用探針40の他端を検査用パッド42Bに接触させると、検査用パッド42Bに検査用電源36から電圧が印加され、上記と同様にP−MOSFET24B及びN−MOSFET26Bを検査することができる。
Next, when the other end of the
本実施の形態の検査終了後のモータ駆動回路10を用いてモータ駆動するときの動作は、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
Since the operation when driving the motor using the
以上説明したように、本実施の形態に係るモータ駆動回路は、1個の検査用パッドでFETの各々のゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流を1対のFET毎に測定しているので、第1の実施の形態に比べ、検査精度を上げることができる。 As described above, the motor drive circuit according to the present embodiment measures the gate leakage current flowing between each gate and source of the FET with one inspection pad for each pair of FETs. Compared with the first embodiment, the inspection accuracy can be increased.
また、第2の実施の形態において、図6に示すように、第2の実施の形態の検査用パッド42A及び42Bに代えて検査用端子44A及び44Bを用いてもよい。
Further, in the second embodiment, as shown in FIG. 6,
次に、第3の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と対応する部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a third embodiment will be described. In addition, about the part corresponding to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図7に示すように、第3の実施の形態に係るモータ駆動回路10は、第1の実施の形態のDCモータ46に代えてブラシレスモータ50を制御する回路である。
As shown in FIG. 7, the
駆動回路14の出力端は、インバータ回路16と6個のダイオード22A、22B、22C、22D、22E、及び22Fと接続されている。
The output terminal of the
インバータ回路16は、3つのP−MOSFET24A、24B、及び24Cと3つのN−MOSFET26A、26B、及び26Cとを備えており、P−MOSFET24A、24B、及び24C、並びにN−MOSFET26A、26B、及び26Cのゲート端子の各々は、駆動回路14の出力端と接続されている。
The
P−MOSFET24A、24B、及び24Cのソース端子は、端子28と接続され、N−MOSFET26A、26B、及び26Cのソース端子は、端子30と接続されている。
The source terminals of the P-
P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Aのドレイン端子は、端子32Aに接続され、P−MOSFET24B及びN−MOSFET26Bのドレイン端子は、端子32Bに接続され、P−MOSFET24C及びN−MOSFET26Cのドレイン端子は、端子32Cに接続されている。
The drain terminals of the P-
ダイオード22A、22C、及び22Eのカソードの各々は、P−MOSFET24A、24B、及び24Cのゲート端子に接続され、ダイオード22B、22D、及び22Fのカソードの各々は、N−MOSFET26A、26B、及び26Cのゲート端子に接続されている。
Each of the cathodes of
また、ダイオード22A、22B、22C、22D、22E、及び22Fの各々のアノードは、検査用パッド42に共通に接続されている。
The anodes of the
本実施の形態のモータ駆動回路10のゲートリーク電流の測定方法は、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
Since the method for measuring the gate leakage current of the
次に、本実施の形態の検査終了後のモータ駆動回路10を用いてモータを駆動するときの動作について説明する。
Next, the operation when the motor is driven using the
モータ駆動時は、モータ駆動回路10の端子32A、32B、及び32Cにブラシレスモータ50の図示しないU相、V相、及びW相の3相電機子巻線を接続し、端子28に図示しない直流電源(例えば、車載用バッテリー)のプラス端子を接続し、端子30に直流電源のマイナス端子を接続する。
When driving the motor, the U-phase, V-phase, and W-phase three-phase armature windings (not shown) of the
モータ制御部12は、図示しない磁石回転子の位置に応じた制御信号を駆動回路14へ出力する。
The
駆動回路14は、モータ制御部12から出力信号が入力されると、制御信号に基いて120°方形波通電のスイッチング信号を生成し、生成された120°方形波通電のスイッチング信号は、インバータ回路16のP−MOSFET24A、24B、及び24C、並びにN−MOSFET26A、26B、及び26Cのゲート端子に入力される。
When an output signal is input from the
ブラシレスモータ50は、例えば、P−MOSFET24A及びN−MOSFET26Bをオン状態にすると、3相電機子巻線のU相からV相へ電流が流れ、3相電機子巻線のU相及びV相で回転磁界が発生する。磁石回転子は、回転磁界からトルクを受けて回転する。
In the
なお、ダイオード22A及び22Dが設けられているためP−MOSFET24A及びN−MOSFET26Bをオン状態にしても、P−MOSFET24B及び24C、並びにN−MOSFET26A、及び26Cはオフ状態となる。
Since the
以上説明したように、本実施の形態に係るモータ駆動回路は、6個のダイオードの各々のアノードを1個の検査用パッドに接続することで6個のFETの各々のゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流の全てを1度に測定することができるので、検査用パッドの削減及び測定工数を低減し、測定時間を短縮することができる。 As described above, the motor drive circuit according to the present embodiment flows between the gate and source of each of the six FETs by connecting the anode of each of the six diodes to one test pad. Since all of the gate leakage current can be measured at once, the number of test pads can be reduced, the number of measurement steps can be reduced, and the measurement time can be shortened.
なお、本実施の形態では、検査用パッド42を1個用いた場合を例に説明したが、3個の検査用パッド42A、42B、及び42Cを用いて、検査用パッド42Aにダイオード22A及び22Bのアノードを接続し、検査用パッド42Bにダイオード22C及び22Dのアノードを接続し、検査用パッド42Cにダイオード22E及び22Fのアノードを接続し、ゲートリーク電流の測定を3箇所で行って1対のFET毎に検査を行ってもよい。
In the present embodiment, the case where one
また、第3の実施の形態において、図8に示すように、第3の実施の形態の検査用パッド42に代えて検査用端子44を用いてもよい。
Further, in the third embodiment, as shown in FIG. 8, an
次に、第4の実施の形態について説明する。なお、第2の実施の形態と対応する部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a fourth embodiment will be described. In addition, about the part corresponding to 2nd Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
図9に示すように、本実施の形態に係るモータ駆動回路10は、第2の実施の形態のP−MOSFET24A及び24Bに代えてN−MOSFET126A及び126Bが用いられている。
As shown in FIG. 9, in the
N−MOSFET126Aのソース端子は、DCモータ46のプラス端子48Aに接続された端子32Aに接続され、N−MOSFET126Bのソース端子は、DCモータ46のマイナス端子48Bに接続された端子32Bに接続されている。
The source terminal of the N-
N−MOSFET126A及び126Bのドレイン端子は、端子30と接続されている。
The drain terminals of the N-
次に、本実施の形態に係るモータ駆動回路10のゲートリ−ク電流検査方法について説明する。
Next, a gate leak current inspection method for the
まず、ゲートリーク電流検査装置34の電流計38の他端を、モータ駆動回路10の端子30、端子32A、及び32Bと接続した状態で、検査用探針40の他端を検査用パッド42Aに接触させると、検査用パッド42Aを介して、ダイオード22A及び22Bを介して、N−MOSFET126A及び26Aのゲート端子に電圧が印加される。
First, with the other end of the
N−MOSFET126A及び26Aのゲート端子に電圧が印加されると、ゲートリーク電流が、N−MOSFET126A及び26Aのゲート・ソース間を流れ、端子32A及び端子30を介して電流計へ流れる。
When a voltage is applied to the gate terminals of the N-
これにより、電流計の値を読み取ることにより、N−MOSFET26A及び126Aを検査することができる。 Thereby, N-MOSFET26A and 126A can be test | inspected by reading the value of an ammeter.
次に、検査用探針40の他端を検査用パッド42Bに接触させると、検査用パッド42Bに検査用電源36から電圧が印加され、検査用パッド42Bを介して、ダイオード22C及び22Dを介して、N−MOSFET126B及び26Bのゲート端子に電圧が印加される。
Next, when the other end of the
N−MOSFET126B及び26Bのゲート端子に電圧が印加されると、ゲートリーク電流が、N−MOSFET126B及び26Bのゲート・ソース間を流れ、端子32B及び端子30を介して電流計へ流れる。
When a voltage is applied to the gate terminals of the N-
これにより、電流計の値を読み取ることにより、N−MOSFET126B及び26Bを検査することができる。 Thereby, N-MOSFET126B and 26B can be test | inspected by reading the value of an ammeter.
本実施の形態の検査終了後のモータ駆動回路10を用いてモータ駆動するときの動作は、第1の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
Since the operation when driving the motor using the
以上説明したように、本実施の形態に係るモータ駆動回路は、1個の検査用パッドでFETの各々のゲート・ソース間を流れるゲートリーク電流を1対のFET毎に測定しているので、第1の実施の形態に比べ、検査精度を上げることができる。 As described above, the motor drive circuit according to the present embodiment measures the gate leakage current flowing between each gate and source of the FET with one inspection pad for each pair of FETs. Compared with the first embodiment, the inspection accuracy can be increased.
なお、本実施の形態では、検査用パッド42A及び42Bを用いた場合を説明したが、第1の実施の形態のように1個の検査用パッド42又は検査用端子44を用いて、ダイオード22A、22B、22C、及び22Dのアノードを検査用パッド42又は検査用端子44に接続してもよい。
In the present embodiment, the case where the
また、本実施の形態において、第2の実施の形態のように検査用パッド42A及び42Bに代えて検査用端子44A及び44Bを用いてもよい。
In the present embodiment,
さらに、本実施の形態において、第3の実施の形態のようにDCモータ46に代えてブラシレスモータ50を用いてもよい。
Further, in the present embodiment, the
なお、上記第1の実施の形態〜第4の実施の形態では、ダイオードを用いた場合を説明したが、ダイオードに代えて、コレクタとベースとを短絡してダイオード接続したトランジスタ又はエミッタとベースとを短絡してダイオード接続したトランジスタを用いてもよい。コレクタとベースとを短絡してダイオード接続したトランジスタを用いる場合には、エミッタ端子をFETのゲート端子に接続し、コレクタ端子を共通接続する。また、エミッタとベースとを短絡してダイオード接続したトランジスタを用いる場合には、コレクタ端子をFETのゲート端子に接続し、エミッタ端子を共通接続する。 In the first to fourth embodiments, the case where a diode is used has been described. However, instead of a diode, a transistor and an emitter and a base that are diode-connected by short-circuiting a collector and a base Alternatively, a diode-connected transistor may be used. When using a diode-connected transistor with the collector and base short-circuited, the emitter terminal is connected to the gate terminal of the FET, and the collector terminals are connected in common. When using a diode-connected transistor with the emitter and base short-circuited, the collector terminal is connected to the gate terminal of the FET, and the emitter terminals are connected in common.
10…モータ駆動回路、12…モータ制御部(制御回路)、16…インバータ回路(インバータ回路)、22A…ダイオード(第1の素子)、22B…ダイオード(第1の素子)、22C…ダイオード(第2の素子)、22D…ダイオード(第2の素子)、22E…ダイオード(第3の素子)、22F…ダイオード(第3の素子)、24A…P−MOSFET(第1の電界効果トランジスタ)、24B…P−MOSFET(第2の電界効果トランジスタ)、24C…P−MOSFET(第3の電界効果トランジスタ)、26A…N−MOSFET(第1の電界効果トランジスタ)、26B…N−MOSFET(第2の電界効果トランジスタ)、26C…N−MOSFET(第3の電界効果トランジスタ)、42…検査用パッド(パッド)、44…検査用端子(端子)、46…DCモータ(モータ)、48A…プラス端子(一方の電極)、48B…マイナス端子(他方の電極)50…ブラシレスモータ(モータ)、126A…N−MOSFET(第1の電界効果トランジスタ)、126B…N−MOSFET(第2の電界効果トランジスタ)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記一対の第1の電界効果トランジスタ及び前記一対の第2の電界効果トランジスタのゲートの各々に、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタの各々をオンオフさせるための制御信号を入力するように接続された制御回路と、
各々一端が前記第1の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第1の素子と、
各々一端が前記第2の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第2の素子と、
を含むモータ駆動回路。 An inverter circuit comprising a pair of first field effect transistors connected to one electrode of the motor and a pair of second field effect transistors connected to the other electrode of the motor;
A control signal for turning on and off each of the first field effect transistor and the second field effect transistor is applied to each of the gates of the pair of first field effect transistors and the pair of second field effect transistors. A control circuit connected to input; and
Each one end is connected to the gate of the first field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate A pair of first elements for blocking
Each one end is connected to the gate of the second field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate A pair of second elements for blocking
Including a motor drive circuit.
前記第1の素子及び前記第2の素子の共通接続された側の少なくとも1つから前記第1の素子及び前記第2の素子の少なくとも1つを介して、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲートからソース方向に電流を流すことにより、前記第1の電界効果トランジスタ及び前記第2の電界効果トランジスタを検査するモータ駆動回路の検査方法。 5. The motor drive circuit according to claim 1, wherein the first field effect transistor and the second field effect transistor are connected to at least one of the first element and the second element that are connected in common. Applying a voltage to at least one source of the field effect transistor of
The first field effect transistor and the first element and the second element from at least one of the first element and the second element via at least one of the first element and the second element, and A method for inspecting a motor drive circuit in which the first field effect transistor and the second field effect transistor are inspected by flowing a current from at least one gate of the second field effect transistor in a source direction.
前記一対の第1の電界効果トランジスタ、前記一対の第2の電界効果トランジスタ、及び前記一対の第3の電界効果トランジスタのゲートの各々に、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタの各々をオンオフさせるための制御信号を入力するように接続された制御回路と、
各々一端が前記第1の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第1の素子と、
各々一端が前記第2の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第2の素子と、
各々一端が前記第3の電界効果トランジスタのゲートに接続されると共に、他端が共通に接続され、前記ゲートに流入する方向に流れる電流を通過させ、前記ゲートから流出する方向に流れる電流の通過を阻止する一対の第3の素子と、
を含むモータ駆動回路。 A pair of first field effect transistors connected to the first armature winding of the motor, a pair of second field effect transistors connected to the second armature winding of the motor, and a third of the motor An inverter circuit comprising a pair of third field effect transistors connected to the armature winding;
The gates of the pair of first field effect transistors, the pair of second field effect transistors, and the pair of third field effect transistors are connected to the first field effect transistor and the second field effect transistor, respectively. A control circuit connected to input a control signal for turning on and off each of the transistor and the third field effect transistor;
Each one end is connected to the gate of the first field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate A pair of first elements for blocking
Each one end is connected to the gate of the second field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate A pair of second elements for blocking
Each one end is connected to the gate of the third field effect transistor, and the other end is connected in common to pass a current flowing in the direction flowing into the gate, and a current flowing in the direction flowing out from the gate A pair of third elements for blocking
Including a motor drive circuit.
前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の共通接続された側の少なくとも1つから前記第1の素子、前記第2の素子、及び前記第3の素子の少なくとも1つを介して、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタの少なくとも1つのゲートからソース方向に電流を流すことにより、前記第1の電界効果トランジスタ、前記第2の電界効果トランジスタ、及び前記第3の電界効果トランジスタを検査するモータ駆動回路の検査方法。 10. The motor drive circuit according to claim 6, wherein at least one of the first element, the second element, and the third element of the motor drive circuit that is commonly connected to the first element and the first element. Applying a voltage between at least one source of a field effect transistor, the second field effect transistor, and the third field effect transistor;
At least one of the first element, the second element, and the third element from at least one of the first element, the second element, and the third element connected in common. The first field-effect transistor, the second field-effect transistor, and the third field-effect transistor by passing a current from at least one gate in a source direction through the first field-effect transistor. A method for inspecting a motor drive circuit for inspecting a transistor, the second field effect transistor, and the third field effect transistor.
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