JP2012048839A - Semiconductor interruption circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、短絡が発生した際に回路を保護する半導体遮断回路に関する。 The present invention relates to a semiconductor cutoff circuit that protects a circuit when a short circuit occurs.
直流電源と直流電源から給電線を介して給電される負荷とを備えた給電回路においては、短絡が発生した際に回路を保護するために、電流を遮断する回路遮断器が直流電源と負荷との間に設けられている。なお、短絡には、例えば地絡が含まれる。回路遮断器としては、ヒューズや、半導体を用いた遮断器、サーキットブレーカ等が利用される。 In a power supply circuit including a DC power supply and a load fed from the DC power supply via a power supply line, a circuit breaker that cuts off a current is connected to the DC power supply and the load in order to protect the circuit when a short circuit occurs. It is provided between. Note that the short circuit includes, for example, a ground fault. As the circuit breaker, a fuse, a breaker using a semiconductor, a circuit breaker, or the like is used.
半導体を用いた遮断器を利用した給電回路に短絡が発生すると、コレクタとエミッタとからなるスイッチング素子によって電流の遮断が開始される。このとき、直流電源から流れる電流の時間変化と、給電回路のインダクタンスとに応じた起電力が半導体にかかる。 When a short circuit occurs in a power supply circuit using a circuit breaker using a semiconductor, current interruption is started by a switching element composed of a collector and an emitter. At this time, an electromotive force according to the time change of the current flowing from the DC power supply and the inductance of the power feeding circuit is applied to the semiconductor.
これにより、半導体のコレクタとエミッタとの間の電圧値が急激に上昇し、半導体が破損してしまう恐れがある。以降、半導体を用いた遮断器のことを「半導体遮断器」といい、コレクタとエミッタとの間の電圧値のことを「半導体遮断器の両端間の電圧値」という。 As a result, the voltage value between the collector and the emitter of the semiconductor suddenly increases, and the semiconductor may be damaged. Hereinafter, the circuit breaker using a semiconductor is referred to as “semiconductor circuit breaker”, and the voltage value between the collector and the emitter is referred to as “voltage value across the semiconductor circuit breaker”.
半導体が破損するのを回避するために、半導体遮断器を利用した給電回路は、スナバ回路を備えているのか一般的である。なお、スナバ回路によって半導体遮断器の両端間の電圧値の急激な上昇を抑制するための技術が例えば、非特許文献1に開示されている。 In order to avoid damage to the semiconductor, a power supply circuit using a semiconductor circuit breaker generally includes a snubber circuit. For example, Non-Patent Document 1 discloses a technique for suppressing a rapid increase in the voltage value across the semiconductor circuit breaker by the snubber circuit.
図9は、特許文献1や非特許文献1の半導体遮断器を利用した給電回路の一例を示す図である。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a power feeding circuit using the semiconductor circuit breakers disclosed in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1.
図9に示す給電回路は、直流電源80と、半導体遮断回路100と、負荷90とを備えている。 The power supply circuit shown in FIG. 9 includes a DC power supply 80, a semiconductor cutoff circuit 100, and a load 90.
半導体遮断回路100は、制御部11と、半導体遮断器12と、電流検出部13と、スナバ回路101とを備えている。 The semiconductor cutoff circuit 100 includes a control unit 11, a semiconductor circuit breaker 12, a current detection unit 13, and a snubber circuit 101.
スナバ回路101においては通常、図9に示すように、抵抗とコンデンサとが直列に接続され、半導体遮断器12とスナバ回路101とは、並列に接続されている。 In the snubber circuit 101, normally, as shown in FIG. 9, a resistor and a capacitor are connected in series, and the semiconductor circuit breaker 12 and the snubber circuit 101 are connected in parallel.
また、図9に示した給電回路においては、正極線51に流れる電流の電流値が電流検出部13によって検出されている。そして、検出された電流値が所定の電流値に達すると、電流検出部13は、制御部11へ信号を出力する。そして、制御部11は、電流検出部13から出力された信号を受け付けると、半導体遮断器12をオフ状態にすることにより、正極線51に流れる電流の遮断が開始する。 In the power supply circuit shown in FIG. 9, the current detection unit 13 detects the current value of the current flowing through the positive electrode line 51. When the detected current value reaches a predetermined current value, the current detection unit 13 outputs a signal to the control unit 11. And the control part 11 will start interruption | blocking of the electric current which flows into the positive electrode line 51 by setting the semiconductor circuit breaker 12 into an OFF state, if the signal output from the electric current detection part 13 is received.
半導体遮断器12が電流の遮断を開始すると、電流がスナバ回路101に転流される。これにより、半導体遮断器12の両端間の電圧値の急激な上昇が抑制され、半導体が破損するのを回避することができる。 When the semiconductor circuit breaker 12 starts to cut off the current, the current is commutated to the snubber circuit 101. Thereby, the rapid rise of the voltage value between the both ends of the semiconductor circuit breaker 12 is suppressed, and it can avoid that a semiconductor is damaged.
上記の半導体が破損するのを回避する方法の他に、直流電源80側の正極線51と負極線52の間にコンデンサを介挿させて、半導体遮断器12の遮断動作後、直流電源80側の電流がそのコンデンサに流れるようにする方法が考えられる。 In addition to the above-described method for avoiding damage to the semiconductor, a capacitor is inserted between the positive electrode line 51 and the negative electrode line 52 on the DC power supply 80 side, and after the semiconductor circuit breaker 12 is cut off, the DC power supply 80 side It is conceivable to cause the current to flow through the capacitor.
また、電流の遮断を行なう際、半導体遮断器12に過電圧を発生させないようにするために、ゲート電圧を徐々に下げることにより、半導体遮断機12に流れる電流を緩やかに制限する方法もある。この方法では、通常時には半導体遮断器12がオン状態になっているが、遮断時には素早く遮断を開始することができるように、波形発生部11aを用いて半導体遮断器12のゲート電圧を制御する必要がある。 There is also a method of gently limiting the current flowing through the semiconductor circuit breaker 12 by gradually decreasing the gate voltage in order to prevent an overvoltage from being generated in the semiconductor circuit breaker 12 when interrupting the current. In this method, the semiconductor circuit breaker 12 is normally turned on, but it is necessary to control the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 using the waveform generator 11a so that the circuit breaker can be started quickly at the time of interruption. There is.
波形発生部11aは、遮断時には半導体遮断器12をオン状態とオフ状態とに変化させる電圧レベルまで、半導体遮断器12のゲート電圧を素早く下げ、半導体遮断機12のゲートに蓄電した電荷を素早く引き抜くようにしている。その後、半導体遮断器12をオン状態とオフ状態とを変化させる電圧領域では、波形発生部11aは、波形発生部11aは半導体遮断器12のゲート電圧をゆっくりを下げる。これにより、電荷を徐々に引き抜くようにしている。 The waveform generator 11a quickly lowers the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 to a voltage level that changes the semiconductor circuit breaker 12 between the on state and the off state at the time of interruption, and quickly extracts the electric charge stored in the gate of the semiconductor circuit breaker 12. I am doing so. Thereafter, in a voltage region where the semiconductor circuit breaker 12 is changed between an on state and an off state, the waveform generation unit 11a slowly decreases the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12. Thereby, the electric charge is gradually extracted.
上述したように、スナバ回路を用いれば、半導体遮断器が破損するのを回避することができる。しかし、スナバ回路を用いた場合、スナバ回路の分だけ半導体遮断回路が大きくなる。例えば、正極線と負極線との両方に流れる電流を遮断する必要がある場合、正極線上と負極線上の両方に半導体遮断器及びスナバ回路を設けなければならず、半導体遮断回路の大型化が避けられない。この場合、半導体遮断回路を設置するためのスペースが増大してしまうという問題点がある。 As described above, the use of the snubber circuit can avoid damage to the semiconductor circuit breaker. However, when a snubber circuit is used, the semiconductor cutoff circuit becomes larger by the amount of the snubber circuit. For example, when it is necessary to cut off the current flowing through both the positive and negative lines, a semiconductor breaker and a snubber circuit must be provided on both the positive line and the negative line, avoiding an increase in the size of the semiconductor breaker circuit. I can't. In this case, there is a problem that a space for installing the semiconductor cutoff circuit increases.
また、スナバ回路を用いた場合、半導体遮断器に流れる電流の遮断が完了した後にもスナバ回路のコンデンサを充電するために、短絡系統には電流が流れる。そのため、直流電源から出力された電流を電流分配装置によって複数の給電系統に分岐して負荷へ給電している場合、短絡が発生した給電系統において電流を遮断することによって発生する電圧変動が、短絡が発生していない給電系統に伝播してしまうという問題点がある。 In addition, when a snubber circuit is used, a current flows through the short-circuit system in order to charge the snubber circuit capacitor even after the interruption of the current flowing through the semiconductor circuit breaker is completed. Therefore, when the current output from the DC power supply is branched into a plurality of power supply systems by the current distribution device and supplied to the load, the voltage fluctuation generated by cutting off the current in the power supply system where the short circuit occurred There is a problem in that it propagates to a power supply system where no occurrence occurs.
また、直流電源80側の正極線と負極線の間にコンデンサを介挿させて、半導体遮断器の遮断動作後、電源側の電流をこのコンデンサに流れるようにする方法でも、コンデンサの大きさ分、遮断回路が大きくなる。遮断後にコンデンサの電圧が上昇するので、所定の耐電圧を満たすようにコンデンサ容量を大きくする必要がある。高耐圧な素子を用いた場合であっても、短絡系統以外の系統の電圧変動が大きく生じたり、生産コストが高くなったりするといった問題がある。 In addition, a method in which a capacitor is inserted between the positive electrode line and the negative electrode line on the DC power supply 80 side so that the current on the power supply side flows through this capacitor after the semiconductor breaker is shut down can be reduced by the size of the capacitor. The cut-off circuit becomes large. Since the voltage of the capacitor rises after the interruption, it is necessary to increase the capacitor capacity so as to satisfy a predetermined withstand voltage. Even when a high-breakdown-voltage element is used, there is a problem that voltage fluctuations in systems other than the short-circuit system greatly occur and the production cost increases.
さらに、半導体遮断器12のゲート電圧を制御するための波形発生回路を用いた場合にも、半導体遮断回路が大型化したり、生産コストが高くなったりするといったことが避けられない。 Furthermore, even when a waveform generation circuit for controlling the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 is used, it is inevitable that the semiconductor circuit breaker becomes large and the production cost increases.
そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、スナバ回路や波形発生回路等を用いずに、回路面積が大型になったり、生産コストを高くなったりするのを抑えることのできる半導体遮断回路を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a semiconductor cutoff circuit capable of suppressing an increase in circuit area and production cost without using a snubber circuit or a waveform generation circuit. The purpose is to do.
上記目的を達成するために本発明の半導体遮断回路は、直流電源からの給電線を介して給電される負荷と前記直流電源との間に設けられた半導体遮断回路であって、
前記給電線上に接続され、前記給電線に流れる電流の電流値が所定の電流値に達すると、前記給電線を流れる電流の遮断を開始する半導体遮断器と、
前記直流電源と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続され、前記半導体遮断器のゲート電圧を制御するゲート電圧調整部と、
前記給電線に流れる電流の電流値が閾値電流値を超えると、前記半導体遮断器の電気的接続状態をオン状態からオフ状態へ切り替えるスイッチ切替制御部と、を有し、
前記スイッチ切替制御部は、
前記半導体遮断器が電流を遮断するとき、前記ゲート電圧調整部の充電回路で前記半導体遮断器のゲート端子からの電荷が充電されるように当該充電回路の電気的接続状態を切り替えることにより前記半導体遮断器のゲート電圧を制御する。
In order to achieve the above object, a semiconductor cutoff circuit of the present invention is a semiconductor cutoff circuit provided between a load fed via a feed line from a DC power supply and the DC power supply,
A semiconductor breaker connected to the feeder line, and when the current value of the current flowing through the feeder line reaches a predetermined current value, the semiconductor circuit breaker starts cutting off the current flowing through the feeder line;
A gate voltage adjusting unit that is connected between the DC power source and a gate terminal of the semiconductor circuit breaker and controls a gate voltage of the semiconductor circuit breaker;
A switch switching control unit that switches an electrical connection state of the semiconductor circuit breaker from an on state to an off state when a current value of a current flowing through the feeder line exceeds a threshold current value;
The switch switching control unit
By switching the electrical connection state of the charging circuit so that the charge from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker is charged by the charging circuit of the gate voltage adjusting unit when the semiconductor circuit breaker cuts off the current. Controls the gate voltage of the circuit breaker.
本発明は以上説明したように構成されているので、波形発生回路等を用いることなく半導体遮断器のゲート電圧の制御を行なうことができ、スナバ回路や高耐圧な素子等を用いることなく過電流対策を行うことができる。半導体遮断回路にスナバ回路や波形発生回路等を用いる必要がないことで、半導体遮断回路を小型かつ低コストで製造することができる。 Since the present invention is configured as described above, the gate voltage of the semiconductor circuit breaker can be controlled without using a waveform generation circuit or the like, and an overcurrent can be achieved without using a snubber circuit or a high breakdown voltage element. Measures can be taken. Since it is not necessary to use a snubber circuit, a waveform generation circuit, or the like for the semiconductor cutoff circuit, the semiconductor cutoff circuit can be manufactured in a small size and at low cost.
また、スナバ回路等を用いた場合よりも、半導体遮断回路を設置するためのスペースを低減することができる。 Moreover, the space for installing the semiconductor cutoff circuit can be reduced as compared with the case where a snubber circuit or the like is used.
また、スナバ回路を用いた場合よりも、電流の遮断時に、短絡が発生していない給電系統に伝搬する電圧変動を抑制することができる。 In addition, it is possible to suppress voltage fluctuations propagating to a power feeding system in which a short circuit has not occurred when current is interrupted, compared to when a snubber circuit is used.
以下に、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照して説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等の構成要素は同一の符号によって示す。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In each drawing referred to in the following description, components equivalent to those in the other drawings are denoted by the same reference numerals.
(実施形態)
図1は、本発明の半導体遮断回路を適用した給電回路の実施形態の構成を示す図である。
(Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a power feeding circuit to which a semiconductor cutoff circuit of the present invention is applied.
本実施形態の給電回路は図1に示すように、半導体遮断回路10と、直流電源80と、負荷90と、直流電源91とを備えている。 As shown in FIG. 1, the power supply circuit according to the present embodiment includes a semiconductor cutoff circuit 10, a DC power supply 80, a load 90, and a DC power supply 91.
また、半導体遮断回路10と直流電源80と負荷90とは、正極線51及び負極線52から構成される給電線によって接続されている。そして、直流電源80から給電線を介して電流が流れることにより、負荷90へ給電される。また、電流検出部13は、給電線上の第1の接続点に接続され、第1の接続点に流れる電流の電流値を検出する。そして、電流検出部13は、検出された電流値を信号として、制御部11へ出力する。 In addition, the semiconductor cutoff circuit 10, the DC power supply 80, and the load 90 are connected by a power supply line including a positive electrode line 51 and a negative electrode line 52. Then, when a current flows from the DC power supply 80 through the power supply line, power is supplied to the load 90. The current detector 13 is connected to the first connection point on the power supply line and detects the current value of the current flowing through the first connection point. Then, the current detection unit 13 outputs the detected current value as a signal to the control unit 11.
半導体遮断回路10は、直流電源80と負荷90との間に設けられており、制御部11と、半導体遮断器12とを備えている。 The semiconductor cutoff circuit 10 is provided between the DC power supply 80 and the load 90 and includes a control unit 11 and a semiconductor breaker 12.
制御部11は、スイッチ切替制御部11aと、ゲート電圧調整部11bである抵抗R1〜R3、電圧調整用コンデンサC、スイッチS1,S2とを有する。 Control unit 11 includes a switching control unit 11a, the gate voltage adjusting section 11b and a resistor R 1 to R 3, the voltage adjustment capacitor C, a switch S 1, S 2.
スイッチ切替制御部11aは、電流検出部13が出力した信号から、事前に定められた電流値と流れている電流値が比較して、それに応じてスイッチS1,S2の制御を行なう。 The switch switching control unit 11a compares a predetermined current value with a flowing current value from the signal output from the current detection unit 13, and controls the switches S 1 and S 2 accordingly.
抵抗R1は、負荷90を駆動するために用いる直流電源80とは別の直流電源91の正極線53と、制御部11を介して半導体遮断器12のゲート端子との間に接続される。抵抗R2は、直流電源91の負極線54と、制御部11を介して半導体遮断器12のゲート端子との間に接続される。抵抗R3は、電圧調整用コンデンサCと直列に、抵抗R2に対して並列に接続される。抵抗R1〜R3は、半導体遮断器12のゲート電圧VGを制御するために用いられる。 The resistor R 1 is connected between a positive line 53 of a DC power supply 91 different from the DC power supply 80 used for driving the load 90 and the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 via the control unit 11. The resistor R 2 is connected between the negative electrode line 54 of the DC power source 91 and the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 via the control unit 11. Resistor R 3 is the capacitor C in series with a voltage regulator, is connected in parallel with the resistor R 2. The resistors R 1 to R 3 are used for controlling the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12.
スイッチS1は、正極線53と抵抗R1との間に接続され、スイッチ切替制御部11aから出力されるスイッチング切替制御信号φ1によって、その電気的接続状態が切り替わる。また、スイッチS2は、負極線54と抵抗R2との間に接続され、スイッチ切替制御部11aから出力されるスイッチング切替制御信号φ2によって、その電気的接続状態が切り替わる。 Switch S 1 is connected between positive electrode line 53 and the resistor R 1, the switching switch control signal phi 1 that is output from the switching control unit 11a, the electrically connected state is changed. The switch S 2 is connected between the negative line 54 and the resistor R 2, by switching the switching control signal phi 2 is output from the switching control unit 11a, the electrically connected state is changed.
電圧調整用コンデンサCは、抵抗R3と直列に、抵抗R2に対して並列に接続される。電圧調整用コンデンサCは、半導体遮断器12のゲート端子から放電される電荷を充電することで半導体遮断器12のゲート電圧VGを制御するために用いられる。 Voltage regulating capacitor C is on the resistor R 3 in series, are connected in parallel to the resistor R 2. The voltage adjusting capacitor C is used to control the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 by charging the electric charge discharged from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12.
上述した抵抗R2は比較的大きな抵抗値を有するものを選択し、抵抗R3は比較的小さな抵抗値を有するものを選択する。また、半導体遮断器12のゲートに蓄えられた電荷から、電圧調整用コンデンサCに蓄えることができる電荷を取り除いたときに、半導体遮断器12のゲート電圧VGが、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりもやや高くなるように、予め電圧調整用コンデンサCの容量や、抵抗R1〜R3の抵抗値を決めておく。 The resistor R 2 described above is selected to have a relatively large resistance value, and the resistor R 3 is selected to have a relatively small resistance value. Further, when the charge that can be stored in the voltage adjusting capacitor C is removed from the charge stored in the gate of the semiconductor circuit breaker 12, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 operates the semiconductor circuit breaker 12. The capacitance of the voltage adjusting capacitor C and the resistance values of the resistors R 1 to R 3 are determined in advance so as to be slightly higher than the cutoff threshold voltage V OFF .
半導体遮断器12は、給電線上の第2の接続点に接続され、制御部11によってオン状態とオフ状態とが切り替えられる。半導体遮断器12は、オン状態からオフ状態に切り替えられることにより、第2の接続点に流れる電流の遮断を開始する。 The semiconductor circuit breaker 12 is connected to a second connection point on the power supply line, and is switched between an on state and an off state by the control unit 11. When the semiconductor circuit breaker 12 is switched from the on state to the off state, the semiconductor circuit breaker 12 starts to interrupt the current flowing through the second connection point.
以下に、上記のように構成された給電回路における半導体遮断回路10の動作について説明する。 Below, operation | movement of the semiconductor cutoff circuit 10 in the electric power feeding circuit comprised as mentioned above is demonstrated.
まず、図1に示した給電回路に短絡が発生していない場合について説明する。 First, a case where a short circuit has not occurred in the power feeding circuit shown in FIG. 1 will be described.
図1に示した給電回路に短絡が発生していない場合には、スイッチ切替制御部11aは電流検出部13から出力される信号から、流れている電流量が既定の電流量よりも小さいことを判定して、スイッチS1の電気的接続状態をオン状態にし、スイッチS2の電気的接続状態をオフ状態にするように信号を出す。これによって、ゲートに電圧を印加し、半導体遮断器12は、通電できる状態にし、直流電源80から給電線を介して流れる電流は、負荷90へ流れる。 When no short circuit has occurred in the power supply circuit shown in FIG. 1, the switch switching control unit 11 a indicates that the amount of current flowing is smaller than the predetermined current amount from the signal output from the current detection unit 13. determination to, the electrical connection state of the switch S 1 to oN state, issues a signal to turn oFF the electrical connection state of the switch S 2. As a result, a voltage is applied to the gate so that the semiconductor circuit breaker 12 can be energized, and the current flowing from the DC power supply 80 via the feeder line flows to the load 90.
次に、図1に示した給電回路に短絡が発生した場合について説明する。 Next, a case where a short circuit occurs in the power feeding circuit illustrated in FIG. 1 will be described.
図1に示した給電回路に短絡が発生すると、直流電源80から給電線を介して流れる電流が増加していく。そして、スイッチ切替制御部11aは電流検出部13から出力される信号から、流れている電流量が既定の電流量よりも大きいことを判定する。そして、制御部11は、スイッチS1の電気的接続状態をオフ状態にし、スイッチS2の電気的接続状態をオン状態にするように信号を出す。これによって、半導体遮断器12のゲート端子から電荷が流れ出す。上述したように、抵抗R3は比較的小さな抵抗値を有するものであるため、電圧調整用コンデンサCに電荷が充電され終わるまで、主に電圧調整用コンデンサC側に電流が流れ、ゲート端子に充電されていた電荷を素早く引き抜くことができ、半導体遮断器12のゲート電圧VGが急激に減少し始める。これにより、半導体遮断器12のゲート電圧VGを、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりも少し高い電圧に達するまで短時間で一気に減少させていく。 When a short circuit occurs in the power supply circuit shown in FIG. 1, the current flowing from the DC power supply 80 through the power supply line increases. Then, the switch switching control unit 11a determines from the signal output from the current detection unit 13 that the amount of current flowing is larger than the predetermined amount of current. Then, the control unit 11, an electrical connection state of the switch S 1 is turned off, provides a signal to the electrical connection state of the switch S 2 to the ON state. As a result, charges flow out from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12. As described above, since the resistor R 3 has a relatively small resistance value, a current flows mainly to the voltage adjusting capacitor C side until the voltage adjusting capacitor C is completely charged, and the gate terminal receives the current. can be extracted quickly charges that have been charged, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 starts to decrease rapidly. Accordingly, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12, gradually decreases once in a short period of time until a voltage slightly higher than the cut-off threshold voltage V OFF to operate the semiconductor circuit breaker 12.
そして、半導体遮断器12のゲート電圧VGが、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりもやや高い電圧に達し、電圧調整用コンデンサCの充電が完了する。すると、ゲート電圧VGは安定して、電圧の急激な低下が抑制される。抵抗R2は、比較的大きな抵抗値を有するものであるので、抵抗R2を通じて、半導体遮断器12のゲート端子から蓄えられていた残りの電荷および電圧調整用コンデンサCに蓄えられている電荷が少しずつ流出する。これにより、ゲート電圧VGを緩やかに減少させていき、最終的には半導体遮断器12のゲート電圧VGが0Vになる。 Then, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 reaches a voltage slightly higher than the cut-off threshold voltage V OFF for operating the semiconductor circuit breaker 12, and the charging of the voltage adjusting capacitor C is completed. Then, the gate voltage V G is stable, a sudden drop of voltage is suppressed. Since the resistor R 2 has a relatively large resistance value, the remaining charge stored from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 and the charge stored in the voltage adjusting capacitor C are passed through the resistor R 2. Spill out little by little. As a result, the gate voltage V G is gradually reduced, and finally the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 becomes 0V.
このようにして、スナバ回路や波形発生回路等を用いることなく、電流を短時間で遮断を開始することと、緩やかに電流を切ることの両立することが可能となる。このため、耐圧の大きいコンデンサや半導体遮断器等を用いる必要がない。 In this way, it is possible to achieve both the start of cutting off the current in a short time and the gentle cut-off of the current without using a snubber circuit or a waveform generation circuit. For this reason, it is not necessary to use a capacitor or a semiconductor circuit breaker having a high breakdown voltage.
以下、図2及び図3を参照して、制御部11による半導体遮断器12の電気的接続状態を切り替るための制御の流れを詳細に説明する。 Hereinafter, the flow of control for switching the electrical connection state of the semiconductor circuit breaker 12 by the control unit 11 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.
まず、図2に示すように、スイッチ切替制御部11aは、スイッチS1をオン状態に切り替えるようにスイッチング切替制御信号φ1を出力し,スイッチS2をオフ状態に切り替えるようにスイッチング切替制御信号φ2を出力する(ステップS101)。次に、制御部11は、電流検出部13から電流値を入力し(ステップS102)、電流値が閾値電流を超えたか否かを判断することによって、回路に短絡や過電流が発生したか判断する。制御部11は、電流値が閾値電流を超えていなく、短絡や過電流が発生していないと判断すると(ステップS103のNO)、ステップS102に戻り処理を繰り返す。また、制御部11は、電流値が閾値電流を超え、短絡や過電流が発生したと判断すると(ステップS103のYES)、スイッチS1の電気的接続状態をオン状態からオフ状態に切り替え、スイッチS2の電気的接続状態をオフ状態からオン状態に切り替える(ステップS104)。 First, as shown in FIG. 2, switch control unit 11a outputs a switching switch control signal phi 1 to switch the switch S 1 to ON state, the switching switch control signal to switch the switch S 2 to the OFF state and outputs the phi 2 (step S101). Next, the control unit 11 inputs a current value from the current detection unit 13 (step S102), and determines whether a short circuit or an overcurrent has occurred in the circuit by determining whether the current value has exceeded a threshold current. To do. When the control unit 11 determines that the current value does not exceed the threshold current and no short circuit or overcurrent has occurred (NO in step S103), the control unit 11 returns to step S102 and repeats the process. The control unit 11, the current value exceeds the threshold current, if it is determined that a short circuit or overcurrent has occurred (YES in step S103), switching the electrical connection state of the switch S 1 from the ON state to the OFF state, the switch switching on state electrical connection state S 2 from the oFF state (step S104).
上述したように、スイッチS1,S2の電気的接続状態を切り替えると、半導体遮断器12のゲート端子から電荷が流れ出し、電圧調整用コンデンサCに電荷が充電されていく。上述したように、半導体遮断器12のゲート電圧VGを、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりも少し高い電圧に達するまで短時間で一気に減少させていく。 As described above, when the electrical connection state of the switches S 1 and S 2 is switched, the charge flows out from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 and the voltage adjusting capacitor C is charged. As described above, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 is decreased at a stretch in a short time until reaching a voltage slightly higher than the cutoff threshold voltage V OFF for operating the semiconductor circuit breaker 12.
そして、半導体遮断器12のゲート電圧VGが、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりもやや高い電圧に達すると、電圧調整用コンデンサCの充電が完了する。すると、ゲート電圧VGが安定して、ゲート電圧VGの急激な低下が抑制される。抵抗R2を通じて、半導体遮断器12のゲート端子と電圧調整用コンデンサCから蓄えられていた残りの電荷が少しずつ流出する。これにより、ゲート電圧VGを緩やかに低下させ、最終的には半導体遮断器12のゲート電圧が0Vになる。この時点で遮断に関する制御は終了する。制御部11は、次の外部からの信号は入力されるまでは、スイッチS1の電気的接続状態をオフ状態のままにし、スイッチS2の電気的接続状態をオン状態のままにしておく。 When the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 reaches a voltage that is slightly higher than the cut-off threshold voltage V OFF for operating the semiconductor circuit breaker 12, the charging of the voltage adjusting capacitor C is completed. As a result, the gate voltage V G is stabilized, and a rapid decrease in the gate voltage V G is suppressed. Through the resistor R 2, the remaining charge stored from the gate terminal and the voltage adjustment capacitor C of the semiconductor circuit breaker 12 flows out little by little. Thus, gradually reducing the gate voltage V G, the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 becomes 0V eventually. At this point, the control related to the interruption ends. Control unit 11, until the signal from the next external is input, the electrical connection state of the switch S 1 and remains off, leaving the electrical connection state of the switch S 2 to remain in the ON state.
上述したように、回路に短絡が発生すると、スイッチS1をオフ状態に切り替え、スイッチS2をオン状態に切り替えて、電圧調整用コンデンサCに半導体遮断器12のゲート端子から流れ出す電荷を充電させる。これによって、半導体遮断器12のゲート電圧VGを急激に減少させる。その後、電圧調整用コンデンサCの充電が完了することにより、ゲート電圧VGの急激な低下が抑制され、半導体遮断器12のゲート電圧VGを緩やかに減少させる。これによって、波形発生回路等を用いて行っていた半導体遮断器12のゲート電圧VGを制御を、波形発生回路等を用いなくても行うことができる。 As described above, when the short circuit occurs, it switches the switch S 1 to the OFF state, switches the switch S 2 to the ON state, charging the charge flowing from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 to the capacitor C voltage adjustment . Thus, drastically reduces the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12. Then, by the charging voltage adjustment capacitor C completed, a sharp drop in the gate voltage V G is suppressed, gradually reduce the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12. Accordingly, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 which has been performed using the waveform generation circuit or the like can be controlled without using the waveform generation circuit or the like.
(変形例)
また、図3は、半導体遮断回路10の変形例に係る半導体遮断回路20の構成を示す図である。
(Modification)
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a semiconductor cutoff circuit 20 according to a modification of the semiconductor cutoff circuit 10.
上述した実施形態における半導体遮断回路10は、電圧調整用コンデンサC及び抵抗R3が直列に接続されると共に、抵抗R2に対して並列に接続されるものであった。但し、図3に示す半導体遮断回路20では、電圧調整用コンデンサCのみを抵抗R2に対して並列に接続し、抵抗R2,R3を直列に接続している。このような構成の回路であっても、上述したように半導体遮断器12のゲート電圧VGを、半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりも少し高い電圧に達するまで短時間で一気に減少させ、その後緩やかに減少させるように制御することができる。 Semiconductor cutoff circuit 10 in the embodiment described above, the voltage adjustment capacitor C and a resistor R 3 connected in series, it was those connected in parallel with the resistor R 2. However, in the semiconductor cutoff circuit 20 shown in FIG. 3, connected in parallel with only the capacitor C voltage adjustment to the resistance R 2, and a resistor R 2, R 3 connected in series. Even in a circuit having such a configuration, as described above, the gate voltage V G of the semiconductor circuit breaker 12 can be rapidly increased until reaching a voltage slightly higher than the cutoff threshold voltage V OFF for operating the semiconductor circuit breaker 12. It can be controlled to decrease and then gradually decrease.
なお、上述した実施形態おいては、半導体遮断器12及び電流検出部13が正極線51上に接続される場合を一例として説明したが、半導体遮断器12及び電流検出部13は、負極線52上に接続されていてもよい。また、半導体遮断器12と電流検出部13との一方が正極線51上に接続され、他方が負極線52上に接続されていてもよい。さらに、短絡や過電流を検出するのに際しても、電流検出部13を用いる以外の方法によって短絡や過電流を検出することもできる。 In the above-described embodiment, the case where the semiconductor circuit breaker 12 and the current detection unit 13 are connected to the positive line 51 has been described as an example. However, the semiconductor circuit breaker 12 and the current detection unit 13 include the negative line 52. It may be connected to the top. One of the semiconductor circuit breaker 12 and the current detection unit 13 may be connected to the positive electrode line 51 and the other may be connected to the negative electrode line 52. Furthermore, when detecting a short circuit or overcurrent, the short circuit or overcurrent can also be detected by a method other than using the current detection unit 13.
また、上述した実施形態において、半導体遮断器12はN型MOSFETを用いて構成されるものであったが、これに限らない。図4に示す半導体遮断回路30のように、半導体遮断器12はP型MOSFETを用いて構成されるものであっても良い。この場合、図示するように、スイッチS1は直流電源91の負極線54と接続され、スイッチS2は直流電源91の正極線53と接続される。 In the above-described embodiment, the semiconductor circuit breaker 12 is configured using an N-type MOSFET, but is not limited thereto. As in the semiconductor cutoff circuit 30 shown in FIG. 4, the semiconductor breaker 12 may be configured using a P-type MOSFET. In this case, as illustrated, the switch S 1 is connected to the negative electrode line 54 of the DC power supply 91, and the switch S 2 is connected to the positive electrode line 53 of the DC power supply 91.
また、上述した実施形態において、負荷90を駆動するために用いる直流電源80とは別に直流電源91を設けていた。但し、図5に示すように、直流電源91を用いる代わりに、絶縁型DC/DCコンバータ92を用いて給電線から給電される電圧を変換して、半導体遮断器12のゲート電圧を制御するための電圧を生成しても良い。 In the above-described embodiment, the DC power supply 91 is provided separately from the DC power supply 80 used for driving the load 90. However, as shown in FIG. 5, in order to control the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 by converting the voltage fed from the feed line using the isolated DC / DC converter 92 instead of using the DC power supply 91. May be generated.
また、図6に示すように、半導体遮断器12が正極線51上に設けられ、その半導体遮断器12がP型MOSFET等で構成され、半導体遮断器12のゲート端子に−の電圧を印加されて通電・遮断動作を行うものである場合には、非絶縁型DC/DCコンバータ93を用いて、給電線から給電される電圧を変換して、半導体遮断器12のゲート電圧を制御するための電圧を生成しても良い。なお、半導体遮断器12が負極線52上に設けられ、その半導体遮断器12がN型MOSFET等で構成され、半導体遮断器12のゲート端子に+の電圧を印加されて通電・遮断動作を行うものである場合には、非絶縁DC/DCコンバータ93を設けて、給電線から給電される電圧を変換して、半導体遮断器12のゲート電圧を制御するための電圧を生成しても良い。 In addition, as shown in FIG. 6, the semiconductor circuit breaker 12 is provided on the positive electrode line 51, the semiconductor circuit breaker 12 is configured by a P-type MOSFET, and a negative voltage is applied to the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12. In order to control the gate voltage of the semiconductor breaker 12, the non-insulated DC / DC converter 93 is used to convert the voltage fed from the feeder line. A voltage may be generated. In addition, the semiconductor circuit breaker 12 is provided on the negative electrode line 52, the semiconductor circuit breaker 12 is comprised by N-type MOSFET etc., and + voltage is applied to the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12, and energization / breaking operation is performed. In the case where it is, a non-insulated DC / DC converter 93 may be provided to convert the voltage supplied from the power supply line to generate a voltage for controlling the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12.
また、上述の非絶縁型DC/DCコンバータ92を用いる代わりに、図7に示す半導体遮断回路40の回路構成によって、半導体遮断器12のゲート電圧を制御しても良い。図7に示すように、ゲート電圧調整部11cにおいて、スイッチS1及び抵抗R1は負極線52側に接続され、スイッチS2、抵抗R2,R3及び電圧調整用コンデンサCは、負極線51側に接続されている。さらに、抵抗R4が正極線51側に接続されている。 Further, instead of using the non-insulated DC / DC converter 92 described above, the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12 may be controlled by the circuit configuration of the semiconductor circuit 40 shown in FIG. As shown in FIG. 7, the gate voltage adjustment unit 11c, switches S 1 and resistor R 1 is connected to the negative line 52 side, the switch S 2, resistors R 2, R 3 and the voltage adjustment capacitor C is negative line 51 is connected. Further, the resistance R 4 is connected to the positive line 51 side.
半導体遮断器12が遮断を行う時には上述したように各スイッチを動作させることによって、直流電源80からの電圧を抵抗R1と抵抗R4とで分圧して、半導体遮断器12のゲート電圧を制御することができる。また、電圧調整用コンデンサCの放電が速く進み過ぎる場合には、抵抗R4の直流電源80側にスイッチング切替制御信号φ1で動作するスイッチを設けて、半導体遮断器12のゲート電圧を制御することもできる。 When the semiconductor circuit breaker 12 is interrupted, each switch is operated as described above to divide the voltage from the DC power source 80 by the resistor R 1 and the resistor R 4 to control the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12. can do. In addition, when the discharge of the voltage adjusting capacitor C proceeds too quickly, a switch that operates with the switching switching control signal φ 1 is provided on the DC power supply 80 side of the resistor R 4 to control the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12. You can also.
なお、上述の直流電源80の電圧が半導体遮断器12のゲート電圧に適合している場合には、上述の絶縁型DC/DCコンバータ92や非絶縁型DC/DCコンバータ93を設けないで、正極線51及び負極線52とゲート電圧調整部11bとを直接接続して、直流電源80の電圧をそのままゲート端子の制御に利用しても良い。 In the case where the voltage of the DC power supply 80 described above is compatible with the gate voltage of the semiconductor circuit breaker 12, the above-described insulation type DC / DC converter 92 and non-insulation type DC / DC converter 93 are not provided. The line 51 and the negative electrode line 52 and the gate voltage adjusting unit 11b may be directly connected, and the voltage of the DC power supply 80 may be used as it is for controlling the gate terminal.
また、上述した実施形態において、例えば、電流検出部13が所定の電流値を検出してから、半導体遮断器12が電流の遮断を開始するまでの間の電流の増加を抑制するために、図8に示すように、給電線上にインダクタ94,95が接続されていても良い。 In the above-described embodiment, for example, in order to suppress an increase in current from when the current detection unit 13 detects a predetermined current value until the semiconductor circuit breaker 12 starts interrupting the current, FIG. As shown in FIG. 8, inductors 94 and 95 may be connected on the feeder line.
(まとめ)
スナバ回路や波形発生回路等を用いることなく、半導体遮断器12を破損させずに電流を遮断することができる。制御部11が、短絡や過電流が発生したと判断すると、スイッチS1,S2の電気的接続状態を切り替え、半導体遮断器12のゲート端子から電荷を電圧調整用コンデンサCに充電して半導体遮断器12のゲート電圧VGを半導体遮断器12を動作させる遮断閾値電圧VOFFよりも少し高い電圧に達するまで短時間で一気に減少させる。その後、抵抗R2を通じてゲート電圧VGを緩やかに減少させる。
(Summary)
The current can be cut off without damaging the semiconductor circuit breaker 12 without using a snubber circuit, a waveform generation circuit, or the like. When the control unit 11 determines that a short circuit or overcurrent has occurred, the electrical connection state of the switches S 1 and S 2 is switched, and a charge is charged from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker 12 to the voltage adjusting capacitor C to make the semiconductor. once reduced in a short time to reach a voltage slightly higher than the cut-off threshold voltage V OFF to the gate voltage V G of the circuit breaker 12 is operated semiconductor breaker 12. Then, slowly decreasing the gate voltage V G through the resistor R 2.
本発明は、直流電源で動作する様々な負荷を短絡や過電流から保護するための半導体遮断回路として用いることができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a semiconductor cutoff circuit for protecting various loads operating with a DC power supply from short circuits and overcurrent.
10,20 半導体遮断回路
11 制御部
11a スイッチ切替制御部
11b ゲート電圧調整部
12 半導体遮断器
13 電流検出部
51 正極線
52 負極線
80 直流電源
90 負荷
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,20 Semiconductor cutoff circuit 11 Control part 11a Switch switching control part 11b Gate voltage adjustment part 12 Semiconductor circuit breaker 13 Current detection part 51 Positive electrode line 52 Negative electrode line 80 DC power supply 90 Load
Claims (10)
前記給電線上に接続され、前記給電線に流れる電流の電流値が所定の電流値に達すると、前記給電線を流れる電流の遮断を開始する半導体遮断器と、
前記直流電源と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続され、前記半導体遮断器のゲート電圧を制御するゲート電圧調整部と、
前記給電線に流れる電流の電流値が閾値電流値を超えると、前記半導体遮断器の電気的接続状態をオン状態からオフ状態へ切り替えるスイッチ切替制御部と、を有し、
前記スイッチ切替制御部は、
前記半導体遮断器が電流を遮断するとき、前記ゲート電圧調整部の充電回路で前記半導体遮断器のゲート端子からの電荷が充電されるように当該充電回路の電気的接続状態を切り替えることにより前記半導体遮断器のゲート電圧を制御する半導体遮断回路。 A semiconductor cutoff circuit provided between a load fed via a feeder line from a DC power source and the DC power source,
A semiconductor breaker connected to the feeder line, and when the current value of the current flowing through the feeder line reaches a predetermined current value, the semiconductor circuit breaker starts cutting off the current flowing through the feeder line;
A gate voltage adjusting unit that is connected between the DC power source and a gate terminal of the semiconductor circuit breaker and controls a gate voltage of the semiconductor circuit breaker;
A switch switching control unit that switches an electrical connection state of the semiconductor circuit breaker from an on state to an off state when a current value of a current flowing through the feeder line exceeds a threshold current value;
The switch switching control unit
By switching the electrical connection state of the charging circuit so that the charge from the gate terminal of the semiconductor circuit breaker is charged by the charging circuit of the gate voltage adjusting unit when the semiconductor circuit breaker cuts off the current. A semiconductor circuit that controls the gate voltage of the circuit breaker.
前記ゲート電圧調整部は、
前記給電線の一方の極線と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続された第1の抵抗と、
前記給電線の他方の極線と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続された第2の抵抗と、
前記第2の抵抗に対して並列に接続された第3の抵抗と、
前記一方の極線と、前記第1の抵抗との間に接続された第1のスイッチング素子と、
前記他方の極線と、前記第2の抵抗との間に接続された第2のスイッチング素子と、
前記第2の抵抗に対して並列に接続され、前記第3の抵抗と直列に接続された電圧調整用コンデンサと、からなる半導体遮断回路。 The semiconductor cutoff circuit according to claim 1,
The gate voltage adjustment unit is
A first resistor connected between one of the feeder wires and a gate terminal of the semiconductor circuit breaker;
A second resistor connected between the other polar line of the feeder line and the gate terminal of the semiconductor breaker;
A third resistor connected in parallel to the second resistor;
A first switching element connected between the one polar line and the first resistor;
A second switching element connected between the other polar line and the second resistor;
A semiconductor cutoff circuit including a voltage adjusting capacitor connected in parallel to the second resistor and connected in series with the third resistor.
前記ゲート電圧調整部は、
前記一方の極線と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続された第1の抵抗と、
前記他方の極線と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続された第2の抵抗と、
前記第2の抵抗と直列に接続された第3の抵抗と、
前記一方の極線と、前記第1の抵抗との間に接続された第1のスイッチング素子と、
前記他方の極線と、前記第2の抵抗との間に接続された第2のスイッチング素子と、
前記第2の抵抗に対して並列に接続された電圧調整用コンデンサと、からなる半導体遮断回路。 The semiconductor cutoff circuit according to claim 1,
The gate voltage adjustment unit is
A first resistor connected between the one pole wire and a gate terminal of the semiconductor circuit breaker;
A second resistor connected between the other polar line and the gate terminal of the semiconductor breaker;
A third resistor connected in series with the second resistor;
A first switching element connected between the one polar line and the first resistor;
A second switching element connected between the other polar line and the second resistor;
A semiconductor cutoff circuit comprising: a voltage adjusting capacitor connected in parallel to the second resistor.
前記スイッチ切替制御部は、
前記遮断を開始する前、前記第1のスイッチング素子の電気的接続状態をオン状態に切り替え、前記第2のスイッチング素子の電気的接続状態をオフ状態に切り替え、
前記遮断を開始すると、前記第1のスイッチング素子の電気的接続状態をオフ状態に切り替え、前記第2のスイッチング素子の電気的接続状態をオン状態に切り替えることにより、前記半導体遮断器の電気的接続状態をオン状態からオフ状態へ切り替える半導体遮断回路。 The semiconductor cutoff circuit according to claim 2 or 3,
The switch switching control unit
Before starting the shutoff, switch the electrical connection state of the first switching element to the on state, switch the electrical connection state of the second switching element to the off state,
When the shutoff is started, the electrical connection state of the first switching element is switched to an off state, and the electrical connection state of the second switching element is switched to an on state, whereby the electrical connection of the semiconductor circuit breaker is performed. A semiconductor cutoff circuit that switches the state from on to off.
前記給電線の他方の極線と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続された第4の抵抗を有する半導体遮断回路。 In the semiconductor cutoff circuit according to any one of claims 2 to 4,
A semiconductor cutoff circuit having a fourth resistor connected between the other polar line of the feeder line and a gate terminal of the semiconductor breaker.
前記給電線の他方の極線と、前記第4の抵抗との間に接続された第3のスイッチング素子を有する半導体遮断回路。 The semiconductor cutoff circuit according to claim 5,
A semiconductor cutoff circuit having a third switching element connected between the other polar line of the feeder line and the fourth resistor.
前記スイッチ切替制御部は、
前記第3のスイッチング素子の電気的接続状態を、前記第1のスイッチング素子の電気的接続状態と同じになるように切り替えることにより、前記半導体遮断器の電気的接続状態をオン状態からオフ状態へ切り替える半導体遮断回路。 The semiconductor cutoff circuit according to claim 6,
The switch switching control unit
By switching the electrical connection state of the third switching element to be the same as the electrical connection state of the first switching element, the electrical connection state of the semiconductor breaker is changed from the on state to the off state. Switching semiconductor cutoff circuit.
前記直流電源は、
前記負荷を駆動するための駆動用直流電源と、前記半導体遮断器を制御するための制御用直流電源とであって、
前記ゲート電圧調整部は、
前記制御用直流電源と、前記半導体遮断器のゲート端子との間に接続され、前記半導体遮断器のゲート電圧を制御する半導体遮断回路。 In the semiconductor cutoff circuit according to any one of claims 1 to 4,
The DC power supply is
A driving DC power source for driving the load, and a control DC power source for controlling the semiconductor circuit breaker,
The gate voltage adjustment unit is
A semiconductor breaker circuit connected between the control DC power source and a gate terminal of the semiconductor breaker to control a gate voltage of the semiconductor breaker.
前記ゲート電圧調整部は、
DC/DCコンバータを介して前記給電線と接続され、前記半導体遮断器のゲート電圧を制御する半導体遮断回路。 In the semiconductor cutoff circuit according to any one of claims 1 to 4,
The gate voltage adjustment unit is
A semiconductor cutoff circuit that is connected to the feeder line via a DC / DC converter and controls a gate voltage of the semiconductor breaker.
前記ゲート電圧調整部は、
インダクタが接続された前記給電線と接続され、前記半導体遮断器のゲート電圧を制御する半導体遮断回路。 In the semiconductor interruption circuit according to any one of claims 1 to 7,
The gate voltage adjustment unit is
A semiconductor cutoff circuit that is connected to the feeder line to which an inductor is connected and controls a gate voltage of the semiconductor breaker.
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