JP2014124055A - ゲート駆動回路 - Google Patents

ゲート駆動回路 Download PDF

Info

Publication number
JP2014124055A
JP2014124055A JP2012279297A JP2012279297A JP2014124055A JP 2014124055 A JP2014124055 A JP 2014124055A JP 2012279297 A JP2012279297 A JP 2012279297A JP 2012279297 A JP2012279297 A JP 2012279297A JP 2014124055 A JP2014124055 A JP 2014124055A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate
effect transistor
field effect
junction field
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012279297A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6009932B2 (ja
Inventor
Shuhei Matsumoto
脩平 松本
Hiroshi Mochikawa
宏 餅川
Atsuhiko Kuzumaki
淳彦 葛巻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2012279297A priority Critical patent/JP6009932B2/ja
Publication of JP2014124055A publication Critical patent/JP2014124055A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6009932B2 publication Critical patent/JP6009932B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Power Conversion In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

【課題】インバータの不正動作を防止することが可能なゲート駆動回路を提供することにある。
【解決手段】実施形態によれば、接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路が提供される。実施形態に係るゲート駆動回路は、ドライバと、ブースター回路と、電圧降下防止用抵抗とを具備する。ドライバは、接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力する。ブースター回路は、接合型電界効果トランジスタのゲート端子とドライバとの間に接続され、第1及び第2のバイポーラトランジスタを有する。電圧降下防止用抵抗は、ブースター回路が有する第1及び第2のバイポーラトランジスタの各々のエミッタ端子及びベース端子間に接続される。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、ゲート駆動回路に関する。
従来のハイブリッド電気自動車のモータ可変速ドライブ用インバータまたは太陽光発電用電力系統接続インバータ等では、スイッチングデバイスとしてSi(シリコン)を材料としたIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)またはMOSFET(MOS型電界効果トランジスタ)が用いられている。
一方、近年では、材料特性として同一の厚さでも高電圧を印加できるため、同一の電圧用スイッチングデバイスとして用いた際にSiよりも薄型化することが可能であり、結果として導通損失が小さいSiC(シリコンカーバイド)を用いたノーマリオン型のトランジスタが実用化されつつある。
このようなトランジスタによれば、低導通損失と、高速低損失スイッチング特性との両面から、インバータの発熱損失を飛躍的に低減することが可能である。このため、高パワー密度化が要求されるハイブリッド電気自動車、電気自動車及び太陽光発電用インバータ等の省エネ・環境調和型インバータへの適用が期待されている。
上記したノーマリオン型のトランジスタ(半導体スイッチ)が用いられる場合、ゲート駆動回路では、当該半導体スイッチのゲートに負バイアスを加えてゲートオフし、ゲートオン時には0Vとすることが知られている。なお、ドライバの電流容量増加のためには、ゲート駆動回路にブースター回路を備えることが一般的である。
特開平10−304650号公報
ところで、SiCを用いたノーマリオン型のトランジスタを実際にインバータで動作させる場合においては、当該トランジスタのオンとオフの閾値は負の値であるが、例えば上下アームの使用の際には、下段スイッチのオフ状態において上段スイッチがオンするタイミングで当該下段スイッチのドレイン・ソース間の電圧が負バイアス電圧から急激に上昇し、ゲート・ドレイン間の浮遊キャパシタを介してゲート・ソース間の電圧を上昇させる。これにより、下段スイッチのゲート・ソース間の電圧がオフとオンの閾値を超過した場合には、当該下段スイッチが誤ってオン状態となる場合がある。
また、上記したようにブースター回路を備える場合、当該ブースター回路のトランジスタのベース・エミッタ間での電圧降下により、負バイアス電圧が上昇し、ノーマリオン型のトランジスタが誤ってオン状態となる事態が発生しやすい状況となってしまう。
即ち、上記したSiCを用いたノーマリオン型のトランジスタをブースター回路を備えるゲート駆動回路で駆動させた場合には、インバータが不正動作する可能性がある。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、インバータの不正動作を防止することが可能なゲート駆動回路を提供することにある。
実施形態によれば、接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路が提供される。
実施形態に係るゲート駆動回路は、ドライバと、ブースター回路と、電圧降下防止用抵抗とを具備する。
前記ドライバは、前記接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力する。
前記ブースター回路は、前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子と前記ドライバとの間に接続され、第1及び第2のバイポーラトランジスタを有する。
前記電圧降下防止用抵抗は、前記ブースター回路が有する第1及び第2のバイポーラトランジスタの各々のエミッタ端子及びベース端子間に接続される。
第1の実施形態に係るゲート駆動回路について説明するための図。 第2の実施形態に係るゲート駆動回路について説明するための図。 第3の実施形態に係るゲート駆動回路について説明するための図。 第4の実施形態に係るゲート駆動回路について説明するための図。 第5の実施形態に係るゲート駆動回路について説明するための図。
以下、図面を参照して、各実施形態について説明する。
(第1の実施形態)
まず、図1を参照して、第1の実施形態に係るゲート駆動回路について説明する。図1に示すように、本実施形態に係るゲート駆動回路10は、例えばシリコンカーバイド(SiC)を用いたノーマリオン型の接合型電界効果トランジスタ(以下、ノーマリオン型JFETと表記)20aと接続される。
ゲート駆動回路10及びノーマリオン型JFET20aは、インバータを構成する。図1においては省略されているが、例えば三相インバータの場合、当該インバータのUVW各相は、図1に示すノーマリオン型JFET20a及び20bのように、2つの直列接続されたスイッチング素子で構成される。なお、図1に示すノーマリオン型JFET20a及び20bは、インバータにおける主回路を構成する。この直列接続されたノーマリオン型JFET20a及び20bは、インバータにおいて交互にオン・オフされる。
また、図1においては省略されているが、上段のノーマリオン型JFET20bには、下段のノーマリオン型JFET20aと同様に、ゲート駆動回路10と同様のゲート駆動回路が接続される。
図1に示すゲート駆動回路10は、ドライバ11、負バイアス電圧源12及びブースター回路を備える。
ドライバ11は、ゲート駆動回路10と接続されているインバータの制御回路(図示せず)からのゲート制御信号を受けて、ゲートオン・オフ信号(ノーマリオン型JFET20aをオン状態またはオフ状態にする信号)を出力する。ドライバ11は、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子に、当該ノーマリオン型JFET20a用のゲート抵抗13及び当該ゲート抵抗13に接続されたブースター回路(を含む経路)を介して接続される。
負バイアス電圧源12は、ノーマリオン型JFET20aのソース端子とドライバ11との間に接続される。負バイアス電圧源12は、ノーマリオン型JFET20aをオフ状態とする際に負バイアスを供給する。なお、ノーマリオン型JFET20aをオン状態とする場合には0Vとする(つまり、バイアスをかけない)。
ブースター回路は、ドライバ11の電流容量を増加させるために用いられる回路であり、図1に示すトランジスタ14及び15(第1及び第2のバイポーラトランジスタ)、直流電源16、キャパシタ12及び抵抗18を有する。
また、ブースター回路が有するトランジスタ14及び15の各々のエミッタ端子及びベース端子間には、抵抗(電圧降下防止用抵抗)19が接続される。なお、この抵抗19の抵抗値は、ノーマリオン型JFET20aがオン状態またはオフ状態である場合におけるトランジスタ14及び15のベース・エミッタ間の電圧値に応じて定められる。具体的には、抵抗19に流れる電流をI及び当該抵抗19の抵抗値をRとした場合、当該抵抗19の抵抗値は、I及びRの積がベース・エミッタ間の電圧(VBE)より小さくなるような値とする。
本実施形態に係るゲート駆動回路10においては、上記した抵抗19が追加されていることにより、ノーマリオン型JFET20aが定常オン状態またはオフ状態である場合におけるトランジスタ14及び15のベース・エミッタ間での電圧降下による当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の負バイアス電圧の上昇が抑制される。
上記したように本実施形態においては、ノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)20aのゲート端子とドライバ11との間に接続されたブースター回路が有するトランジスタ14及び15の各々のエミッタ端子及びベース端子間に抵抗(電圧降下防止用抵抗)19を接続する構成により、当該トランジスタ14及び15のベース・エミッタ間での電圧降下の影響を緩和し、当該電圧降下によるノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の負バイアス電圧の上昇を抑制することができるため、当該負バイアス電圧の上昇によって当該ノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することが可能となる。
これにより、本実施形態においては、ゲート駆動回路10及びノーマリオン型JFET20aを備えるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
(第2の実施形態)
次に、図2を参照して、第2の実施形態に係るゲート駆動回路について説明する。なお、前述した図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。ここでは、図1と異なる部分について主に述べる。
図2に示すように、本実施形態に係るゲート駆動回路30は、前述した第1の実施形態と同様に、SiCを用いたノーマリオン型JFET20aと接続される。ゲート駆動回路30及びノーマリオン型JFET20aは、インバータを構成する。
また、図2においては省略されているが、上段のノーマリオン型JFET20bには、ノーマリオン型JFET20aと同様に、ゲート駆動回路30と同様のゲート駆動回路が接続される。
本実施形態に係るゲート駆動回路30は、図2に示すように、キャパシタ31を備える。このキャパシタ31は、図2に示すようにノーマリオン型JFET20aのゲート端子及びソース端子間(つまり、ゲート・ソース間)に接続される。
本実施形態に係るゲート駆動回路30においては、例えば図2において直列上段に接続されたノーマリオン型JFET20bが高速にオフ状態からオン状態になり、直列下段に接続されたノーマリオン型JFET20aの両端に主回路直流電圧が印加された場合、当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間に接続されたキャパシタ31により、ノーマリオン型JFET20aのドレイン・ゲート間の浮遊キャパシタを介してのゲート・ソース間の電圧上昇が抑制される。
つまり、本実施形態に係るゲート駆動回路30によれば、ノーマリオン型JFET20aのゲート・ドレイン間の浮遊キャパシタ及びゲート・ソース間の浮遊キャパシタの両キャパシタの大きさが異なることによって電流が流れて電圧が上昇することを、キャパシタ31によるゲート・ソース間のキャパシタンスの増加により抑制する。
上記したように本実施形態においては、ノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)20aのゲート端子及びソース端子間にキャパシタ31を接続する構成により、当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間のキャパシタンスの増加によってゲート・ソース間の電圧の上昇を抑制することができ、当該ゲート・ソース間の電圧の上昇によってオフ状態のノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することが可能となる。
これにより、本実施形態においては、ゲート駆動回路30及びノーマリオン型JFET20aを備えるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
(第3の実施形態)
次に、図3を参照して、第3の実施形態に係るゲート駆動回路について説明する。なお、前述した図1及び図2と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。ここでは、図1及び図2と異なる部分について主に述べる。
図3に示すように、本実施形態に係るゲート駆動回路40は、前述した第1及び第2の実施形態と同様に、SiCを用いたノーマリオン型JFET20aと接続される。ゲート駆動回路40及びノーマリオン型JFET20aは、インバータを構成する。
また、図3においては省略されているが、上段のノーマリオン型JFET20bには、ノーマリオン型JFET20aと同様に、ゲート駆動回路40と同様のゲート駆動回路が接続される。
本実施形態に係るゲート駆動回路40は、図3に示すように、前述した第1の実施形態における抵抗(電圧降下防止用抵抗)19及び前述した第2の実施形態におけるキャパシタ31を備える。
具体的には、本実施形態に係るゲート駆動回路40においては、ブースター回路が有するトランジスタ14及び15の各々のエミッタ端子及びベース端子間に抵抗19が接続される。また、本実施形態に係るゲート駆動回路40においては、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子及びソース端子間にキャパシタ31が更に接続される。
すなわち、本実施形態に係るゲート駆動回路40においては、抵抗19が追加されていることにより、ノーマリオン型JFET20aが定常オン状態またはオフ状態である場合におけるトランジスタ14及び15のベース・エミッタ間での電圧降下による当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の負バイアス電圧の上昇が抑制される。また、直列上段に接続されたノーマリオン型JFET20bが高速にオフ状態からオン状態になり、直列下段に接続されたノーマリオン型JFET20aの両端に主回路直流電圧が印加された場合、当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間に接続されたキャパシタ31により、ノーマリオン型JFET20aのドレイン・ゲート間の浮遊キャパシタを介してのゲート・ソース間の電圧上昇が抑制される。
上記したように本実施形態においては、ノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)20aのゲート端子とドライバ11との間に接続されたブースター回路が有する14及び15の各々のエミッタ端子及びベース端子間に抵抗(電圧降下防止用抵抗)19を接続し、更に、当該ノーマリオン型JFET20aのゲート端子及びソース端子間にキャパシタ31を接続する構成により、当該トランジスタ14及び15のベース・エミッタ間での電圧降下によるノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の負バイアス電圧の上昇を抑制することができるとともに、直列上段のノーマリオン型JFET20bが高速にオフ状態からオン状態になることによって直列下段のノーマリオン型JFET20aの両端に主回路直流電圧が印加された場合における当該ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の電圧の上昇を抑制することができるため、前述した第1及び第2の実施形態の各々と比較してより確実にノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することが可能となる。
これにより、本実施形態においては、ゲート駆動回路40及びノーマリオン型JFET20aを備えるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
(第4の実施形態)
次に、図4を参照して、第4の実施形態に係るゲート駆動回路について説明する。なお、前述した図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。ここでは、図1と異なる部分について主に述べる。
図4に示すように、本実施形態に係るゲート駆動回路50は、前述した第1〜第3の実施形態と同様に、SiCを用いたノーマリオン型JFET20aと接続される。ゲート駆動回路50及びノーマリオン型JFET20aは、インバータを構成する。
また、図4においては省略されているが、上段のノーマリオン型JFET20bには、ノーマリオン型JFET20aと同様に、ゲート駆動回路50と同様のゲート駆動回路が接続される。
本実施形態に係るゲート駆動回路50は、図4に示すように、ゲートオフ用のゲート抵抗(第2のゲート抵抗)51及びダイオード52を備える。
本実施形態において、ドライバ11は、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子に、当該ノーマリオン型JFET20a用のゲート抵抗(第1のゲート抵抗)13及び当該ゲート抵抗13に接続されたブースター回路を含む経路と、ゲート抵抗51及びゲートオフ用のダイオード52の直列接続を含む経路とを介して接続されている。
換言すれば、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子及びドライバ11は、ゲート抵抗51及びダイオード52の直列接続に、ゲート抵抗13及びブースター回路が並列に接続されている経路を介して接続される。
ここで、ゲート抵抗51は、並列に接続されているゲート抵抗13と比較して抵抗値が低い。また、ダイオード52は、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子にアノードを接続し、ゲート抵抗51にカソードを接続する。
なお、本実施形態においては、ゲートオン時にはゲート抵抗13及びブースター回路側の経路が用いられ、ゲートオフ時にはゲート抵抗51及びダイオード52側の経路が用いられる。
本実施形態に係るゲート駆動回路50においては、例えば図4において直列上段に接続されたノーマリオン型JFET20bが高速にオフ状態からオン状態になり、直列下段に接続されたノーマリオン型JFET20aの両端に主回路直流電圧が印加された場合、ゲート抵抗13よりも抵抗値が低いゲート抵抗51及び上記したようなダイオード52の直列接続がゲート抵抗13に対して並列に接続されていることにより、ノーマリオン型JFET20aのドレイン・ゲート間の浮遊キャパシタを介してのゲートソース間の電圧上昇が抑制される。
上記したように本実施形態においては、ドライバ11及びノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)20aのゲート端子が、ゲート抵抗13及びブースター回路を含む経路と、当該ゲート抵抗13より抵抗値が低いゲート抵抗51及び当該ゲート端子にアノードを接続し、当該ゲート抵抗41にカソードを接続したダイオード52の直列接続を含む経路とを介して接続される構成により、ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間のゲートの低抵抗化によってゲート・ソース間の電圧の上昇を抑制することができる。
また、本実施形態においては、上記したゲートオフ用のゲート抵抗(低抵抗)51及びダイオード52により、定常オフ状態においてノイズ等の外乱によりゲート抵抗13に電流が流れることによる電圧(ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の電圧)の上昇を抑制することができる。
すなわち、本実施形態においては、ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の電圧の上昇によってオフ状態のノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することが可能となる。
これにより、本実施形態においては、ゲート駆動回路50及びノーマリオン型JFET20aを備えるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
なお、前述した第1の実施形態において説明した効果を有するため、ゲート駆動回路50が図4に示すように抵抗(電圧降下防止用抵抗)19を備えることが好ましいが、この抵抗19を備えない構成とすることも可能である。
(第5の実施形態)
次に、図5を参照して、第5の実施形態に係るゲート駆動回路について説明する。なお、前述した図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳し説明を省略する。ここでは、図1と異なる部分について主に述べる。
図5に示すように、本実施形態に係るゲート駆動回路60は、前述した第1〜第4の実施形態と同様に、SiCを用いたノーマリオン型JFET20aと接続される。ゲート駆動回路50及びノーマリオン型JFET20aは、インバータを構成する。
また、図5においては省略されているが、上段のノーマリオン型JFET20bには、ノーマリオン型JFET20aと同様に、ゲート駆動回路60と同様のゲート駆動回路が接続される。
本実施形態に係るゲート駆動回路60は、図5に示すように、低インピーダンス経路を備える。
本実施形態において、ドライバ11は、ノーマリオン型JFET20aのゲート端子に、当該ノーマリオン型JFET20a用のゲート抵抗13及び当該ゲート抵抗13に接続されたブースター回路を含む経路と、当該経路とは異なる低インピーダンス経路61を介して接続される。なお、本実施形態においては、ゲートオン時にはゲート抵抗13及びブースター回路を含む経路が用いられ、ゲートオフ時には低インピーダンス経路61が用いられる。
本実施形態に係るゲート駆動回路60においては、例えば図5において直列上段に接続されたノーマリオン型JFET20bが高速にオフ状態からオン状態になり、直列下段に接続されたノーマリオン型JFET20aの両端に主回路直流電圧が印加された場合、ゲートオフ用の低インピーダンス経路61により、当該ノーマリオン型JFET20aのドレイン・ゲート間の浮遊キャパシタを介してのゲート・ソース間の電圧上昇が抑制される。
上記したように本実施形態においては、ドライバ11及びノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)20aのゲート端子が、ゲート抵抗13及びブースター回路を含む経路と、当該経路とは異なる低インピーダンス経路61とを介して接続される構成により、定常オフ状態においてノイズ等の外乱によりゲート抵抗13に電流が流れることによる電圧(ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の電圧)の上昇を抑制することができる。
すなわち、本実施形態においては、ノーマリオン型JFET20aのゲート・ソース間の電圧の上昇によってオフ状態のノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することが可能となる。
これにより、本実施形態においては、ゲート駆動回路60及びノーマリオン型JFET20aを備えるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
なお、前述した第1の実施形態において説明した効果を有するため、ゲート駆動回路60が図5に示すように抵抗(電圧降下防止用抵抗)19を備えることが好ましいが、この抵抗19を備えない構成とすることも可能である。
以上説明した実施形態に係るゲート駆動回路によれば、オフ状態のノーマリオン型JFET20aが誤ってオン状態となることを回避することができるため、当該ゲート駆動回路及びノーマリオン型JFET20aからなるインバータの不正動作を防止することが可能となる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
10,30,40,50,60…ゲート駆動回路、11…ドライバ、12…負バイアス電圧源、13…ゲート抵抗(第1のゲート抵抗)、14,15…トランジスタ(第1及び第2のバイポーラトランジスタ)、16…直流電源、17…キャパシタ、18…抵抗、19…抵抗(電圧降下防止用抵抗)、20a,20b…ノーマリオン型JFET(接合型電界効果トランジスタ)、31…キャパシタ、51…抵抗(第2のゲート抵抗)、52…ダイオード、61…低インピーダンス経路。

Claims (8)

  1. 接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路において、
    前記接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力するドライバと、
    前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子と前記ドライバとの間に接続され、当該ドライバの電流容量を増加させるための第1及び第2のバイポーラトランジスタを有するブースター回路と、
    前記ブースター回路が有する第1及び第2のバイポーラトランジスタの各々のエミッタ端子及びベース端子間に接続された電圧降下防止用抵抗と
    を具備することを特徴とするゲート駆動回路。
  2. 前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子及びソース端子間に接続されたキャパシタを更に具備することを特徴とする請求項1記載のゲート駆動回路。
  3. 前記ドライバは、前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子に、当該接合型電界効果トランジスタ用の第1のゲート抵抗及び当該第1のゲート抵抗に接続された前記ブースター回路を含む経路と、当該第1のゲート抵抗より抵抗値が低い第2のゲート抵抗及び前記ゲート端子にアノードを接続し、前記第2のゲート抵抗にカソードを接続したゲートオフ用のダイオードの直列接続を含む経路とを介して接続されていることを特徴とする請求項1記載のゲート駆動回路。
  4. 前記ドライバは、前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子に、当該接合型電界効果トランジスタ用のゲート抵抗及び当該ゲート抵抗に接続された前記ブースター回路を含む経路と、当該経路とは異なる低インピーダンス経路を介して接続されていることを特徴とする請求項1記載のゲート駆動回路。
  5. 前記電圧降下防止用抵抗の抵抗値は、前記接合型電界効果トランジスタがオン状態またはオフ状態である場合における前記ブースター回路が有する第1及び第2のバイポーラトランジスタのベース・エミッタ間の電圧値に応じて定められることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のゲート駆動回路。
  6. 接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路において、
    前記接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力するドライバと、
    前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子と前記ドライバとの間に接続された、当該ドライバの電流容量を増加させるためのブースター回路と、
    前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子及びソース端子間に接続されたキャパシタと
    を具備することを特徴とするゲート駆動回路。
  7. 接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路において、
    前記接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力するドライバと、
    前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子と前記ドライバとの間に接続された、当該ドライバの電流容量を増加させるためのブースター回路と
    を具備し、
    前記ドライバは、前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子に、当該接合型電界効果トランジスタ用の第1のゲート抵抗及び当該第1のゲート抵抗に接続された前記ブースター回路を含む経路と、当該第1のゲート抵抗より抵抗値が低い第2のゲート抵抗及び前記ゲート端子にアノードを接続し、前記第2のゲート抵抗にカソードを接続したゲートオフ用のダイオードの直列接続を含む経路とを介して接続されている
    ことを特徴とするゲート駆動回路。
  8. 接合型電界効果トランジスタと接続されるゲート駆動回路において、
    前記接合型電界効果トランジスタをオン状態またはオフ状態にする信号を出力するドライバと、
    前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子と前記ドライバとの間に接続された、当該ドライバの電流容量を増加させるためのブースター回路と
    を具備し、
    前記ドライバは、前記接合型電界効果トランジスタのゲート端子に、当該接合型電界効果トランジスタ用のゲート抵抗及び当該ゲート抵抗に接続された前記ブースター回路を含む経路と、当該経路とは異なる低インピーダンス経路を介して接続されている
    ことを特徴とするゲート駆動回路。
JP2012279297A 2012-12-21 2012-12-21 ゲート駆動回路 Expired - Fee Related JP6009932B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012279297A JP6009932B2 (ja) 2012-12-21 2012-12-21 ゲート駆動回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012279297A JP6009932B2 (ja) 2012-12-21 2012-12-21 ゲート駆動回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014124055A true JP2014124055A (ja) 2014-07-03
JP6009932B2 JP6009932B2 (ja) 2016-10-19

Family

ID=51404137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012279297A Expired - Fee Related JP6009932B2 (ja) 2012-12-21 2012-12-21 ゲート駆動回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6009932B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6380698B1 (ja) * 2018-03-05 2018-08-29 富士電機株式会社 ゲート駆動回路
JP2020518226A (ja) * 2017-04-28 2020-06-18 アーベーベー・シュバイツ・アーゲー ノーマリオンの半導体スイッチに基づく電源モジュール

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10304650A (ja) * 1997-04-22 1998-11-13 Toshiba Corp 電圧駆動形スイッチ素子のゲート駆動回路
JP2004236482A (ja) * 2003-02-03 2004-08-19 Toyota Industries Corp パワー素子駆動回路
JP2009213305A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Denso Corp 電力変換装置
JP2011055616A (ja) * 2009-09-01 2011-03-17 Honda Motor Co Ltd 電流制御型駆動回路
WO2012153836A1 (ja) * 2011-05-12 2012-11-15 日産自動車株式会社 スイッチング回路及び半導体モジュール

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10304650A (ja) * 1997-04-22 1998-11-13 Toshiba Corp 電圧駆動形スイッチ素子のゲート駆動回路
JP2004236482A (ja) * 2003-02-03 2004-08-19 Toyota Industries Corp パワー素子駆動回路
JP2009213305A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Denso Corp 電力変換装置
JP2011055616A (ja) * 2009-09-01 2011-03-17 Honda Motor Co Ltd 電流制御型駆動回路
WO2012153836A1 (ja) * 2011-05-12 2012-11-15 日産自動車株式会社 スイッチング回路及び半導体モジュール

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020518226A (ja) * 2017-04-28 2020-06-18 アーベーベー・シュバイツ・アーゲー ノーマリオンの半導体スイッチに基づく電源モジュール
JP7221877B2 (ja) 2017-04-28 2023-02-14 ヒタチ・エナジー・スウィツァーランド・アクチェンゲゼルシャフト ノーマリオンの半導体スイッチに基づく電源モジュール
JP6380698B1 (ja) * 2018-03-05 2018-08-29 富士電機株式会社 ゲート駆動回路
JP2019153982A (ja) * 2018-03-05 2019-09-12 富士電機株式会社 ゲート駆動回路
US10763848B2 (en) 2018-03-05 2020-09-01 Fuji Electric Co., Ltd. Gate drive circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JP6009932B2 (ja) 2016-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6132640B2 (ja) 電力用半導体素子の駆動回路
JP5940281B2 (ja) ゲート駆動回路
JP2015080335A (ja) ゲート駆動回路
JP5767734B2 (ja) 電力用半導体装置
US9496708B2 (en) Electric motor drive isolation circuit
JP2013179821A (ja) 電力変換装置
US20130320956A1 (en) Level shifter circuit and gate driver circuit including the same
JP5619673B2 (ja) スイッチング回路及び半導体モジュール
JP2003069401A (ja) 半導体電力変換装置
JP2009194514A (ja) パワー半導体のゲート駆動回路
JP2015012624A (ja) 駆動回路
JP6009815B2 (ja) ゲート駆動回路
US8471606B2 (en) Driver circuit for a semiconductor power switch
JP5254386B2 (ja) ゲート駆動回路、およびパワー半導体モジュール
US10186859B2 (en) Reverse current protection for a switching unit
JP5630484B2 (ja) 半導体装置
WO2014128942A1 (ja) 半導体素子の駆動装置
JP6009932B2 (ja) ゲート駆動回路
JPWO2015001603A1 (ja) 半導体スイッチング素子の駆動回路およびそれを用いた電力変換装置
JPWO2012023556A1 (ja) インバータ
JP6184107B2 (ja) 中性点クランプ式電力変換装置
JP5563050B2 (ja) ゲート駆動回路、およびパワー半導体モジュール
JP2016131465A (ja) ゲート駆動回路
WO2017143998A1 (zh) 晶体管的驱动电路
JP2015220932A (ja) 半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160816

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160915

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6009932

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees