JP2017099146A - スイッチング回路及び電力変換回路 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1スイッチング素子S1と電圧駆動型スイッチング素子SMのゲートとは、第1抵抗R1を介してゲートオン配線20で接続される。電圧駆動型スイッチング素子のゲートと第2スイッチング素子S2とは、第2抵抗R2を介してゲートオフ配線22で接続される。チャージポンプ部は、第1キャパシタC1と、負電圧を出力する第2キャパシタC2とを有する。抵抗部R3、R4は、ゲートオン配線と第1キャパシタを接続する第1配線24と、ゲートオフ配線と第1キャパシタを接続する第2配線26との少なくとも一方に配置され、第1スイッチング素子がオンとなるときに第1配線を介して第1キャパシタを充電する一方で、第2スイッチング素子がオンとなるときに第2配線を介して第1キャパシタを放電させる。
【選択図】図1
Description
また、上記の「抵抗部」は、第2スイッチング素子がオンとなるときに、第2配線を介して第1キャパシタの電荷を放電するものであるが、第1キャパシタの電荷の一部が第1配線を介して放電されてもよい。すなわち、「抵抗部」は、第2配線を介して第1キャパシタから放電される電荷が、第1配線を介して第1キャパシタから放電される電荷よりも多くなるように構成されていればよい。
2:チャージポンプ部
10:制御装置
12、14:オペアンプ
20:ゲートオン配線
22:ゲートオフ配線
24:第1配線
26:第2配線
28:第4配線
30:第5配線
34:第3配線
C1:第1キャパシタ
C2:第2キャパシタ
D1:第1ダイオード
D2:第2ダイオード
D3:第3ダイオード
D4:第4ダイオード
D5:第5ダイオード
R1:第1抵抗
R2:第2抵抗
R3:第3抵抗
R4:第4抵抗
S1:第1スイッチング素子
S2:第2スイッチング素子
S3:第3スイッチング素子
SM:電圧駆動型スイッチング素子
Claims (7)
- 電圧駆動型スイッチング素子を駆動するスイッチング回路であって、
前記電圧駆動型スイッチング素子のオン・オフを切替える第1スイッチング素子と、
前記第1スイッチング素子と前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートとを接続するゲートオン配線と、
前記ゲートオン配線に配置される第1抵抗と、
前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートに接続されるゲートオフ配線と、
前記ゲートオフ配線に配置され、前記ゲートオフ配線を導通状態と非導通状態に切替える第2スイッチング素子と、
前記第2スイッチング素子と前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートとを接続する範囲の前記ゲートオフ配線に配置される第2抵抗と、
第1キャパシタと、前記第1キャパシタに充電される電荷を用いて負電圧を出力する第2キャパシタと、を有するチャージポンプ部と、
前記第1スイッチング素子と前記第1抵抗とを接続する範囲の前記ゲートオン配線と前記第1キャパシタの一方の端子とを接続する第1配線と、
前記第2スイッチング素子と前記第2抵抗とを接続する範囲の前記ゲートオフ配線と前記第1キャパシタの前記一方の端子とを接続する第2配線と、
前記第1配線と前記第2配線の少なくとも一方に配置され、前記第1スイッチング素子がオンとなるときに前記第1配線を介して前記第1キャパシタを充電する一方で、前記第2スイッチング素子がオンとなるときに前記第2配線を介して前記第1キャパシタを放電させる抵抗部と、を備えるスイッチング回路。 - 前記抵抗部は、前記第1配線に配置される第3抵抗と、前記第2配線に配置される第4抵抗を備えている、請求項1に記載のスイッチング回路。
- 電圧駆動型スイッチング素子を駆動するスイッチング回路であって、
前記電圧駆動型スイッチング素子のオン・オフを切替える第1スイッチング素子と、
前記第1スイッチング素子と前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートとを接続するゲートオン配線と、
前記ゲートオン配線に配置される第1抵抗と、
前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートに接続されるゲートオフ配線と、
前記ゲートオフ配線に配置され、前記ゲートオフ配線を導通状態と非導通状態に切替える第2スイッチング素子と、
前記第2スイッチング素子と前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートとを接続する範囲の前記ゲートオフ配線に配置される第2抵抗と、
第1キャパシタと、前記第1キャパシタに充電される電荷を用いて負電圧を出力する第2キャパシタと、を有するチャージポンプ部と、
前記第1スイッチング素子と前記第1抵抗とを接続する範囲の前記ゲートオン配線と前記第1キャパシタの一方の端子とを接続する第1配線と、
前記第2スイッチング素子と前記第2抵抗とを接続する範囲の前記ゲートオフ配線と前記第1キャパシタの前記一方の端子とを接続する第2配線と、
前記第1配線と前記第2配線の少なくとも一方に配置され、前記第1スイッチング素子がオンとなるときに前記第1配線を介して前記第1キャパシタを充電する一方で、前記第2スイッチング素子がオンとなるときに前記第2配線を介して前記第1キャパシタを放電させるダイオード部と、を備えるスイッチング回路。 - 前記ダイオード部は、
前記第1配線に配置され、そのアノード端子が前記ゲートオン配線に接続されると共に、そのカソード端子が前記第1キャパシタに接続される第1ダイオードと、
前記第2配線に配置され、そのアノード端子が前記第1キャパシタに接続されると共に、そのカソード端子が前記ゲートオフ配線に接続される第2ダイオードと、を備える請求項3に記載のスイッチング回路。 - 前記ゲートオフ配線に配置され、そのアノード端子が前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートに接続されると共に、そのカソード端子が前記第2スイッチング素子に接続される第3ダイオードと、
前記第2キャパシタの負電圧を出力する側の一方の端子と前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートとを接続する第3配線と、
前記第3配線を導通状態と非導通状態に切替える第3スイッチング素子と、をさらに備えており、
前記電圧駆動型スイッチング素子をオフする場合に、前記第2スイッチング素子がオンし、前記電圧駆動型スイッチング素子のゲートが基準電位まで低下したときに前記第3スイッチング素子がオンするように構成されている、請求項1〜4のいずれかに記載のスイッチング回路。 - 前記チャージポンプ部は、
前記第2スイッチング素子と接地電位とを接続する範囲の前記ゲートオフ配線と、前記第1キャパシタの他方の端子とを接続する第4配線と、
前記第2キャパシタが配置されており、前記第4配線と前記ゲートオフ配線との接続点と前記第2スイッチング素子とを接続する範囲の前記ゲートオフ配線を、前記第2キャパシタを介して前記第1キャパシタの前記他方の端子に接続する第5配線と、
前記第4配線に配置され、そのアノード端子が前記第1キャパシタの前記他方の端子に接続されると共に、そのカソード端子が前記ゲートオフ配線に接続される第4ダイオードと、
前記第5配線に配置され、そのアノード端子が前記第2キャパシタの前記一方の端子に接続されると共に、そのカソード端子が前記第1キャパシタの前記他方の端子に接続される第5ダイオードと、をさらに備える、請求項5に記載のスイッチング回路。 - 電圧駆動型スイッチング素子と、
前記電圧駆動型スイッチング素子を駆動する請求項5又は6に記載のスイッチング回路と、を備える電力変換回路。
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