JP2019198176A - スイッチの駆動装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明に係る駆動装置を具体化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図5に示すように、第1駆動部70の構成が変更されてもよい。図5において、先の図3,図4に示した構成と同一の構成又は対応する構成については、便宜上、同一の符号を付している。
図6に示すように、第1駆動部70の構成が変更されてもよい。図6において、先の図5に示した構成と同一の構成又は対応する構成については、便宜上、同一の符号を付している。図6に示す構成では、定電圧電源75及び増幅器79が第1駆動部70の外部に設けられている。なお、本実施形態において、定電圧電源75、調整スイッチ78、増幅器79及び第1駆動部70が駆動制御部に相当する。また、定電圧電源75、調整スイッチ78及び増幅器79がレギュレート部に相当する。
以下、第2実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図7に示すように、参照電圧Vrefは、コンデンサ53の端子間電圧を、第2駆動電圧Von2よりも高い電圧にするために必要な値に設定されている。これにより、電源電圧Voutが第2駆動電圧Von2よりも高くなる。図7において、先の図3に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
第2駆動部80のレギュレート機能が、例えば先の図5,図6と同様に実現されてもよい。
以下、第3実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、絶縁電源50から各駆動部に供給される電圧が、並列接続された各スイッチのゲートに供給される駆動電圧のうち最も低い駆動電圧と同じ値に設定されている。また、各スイッチのうち駆動電圧が最も低いスイッチ以外のスイッチを駆動対象とする駆動部は、絶縁電源50から供給される電源電圧Voutを、自身の駆動対象とするスイッチの駆動電圧まで昇圧してスイッチのゲートに供給する。
昇圧部87は、第2駆動部80の外部に設けられていてもよい。
以下、第4実施形態について、第1実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、図9に示すように、制御システムは切替回路110を備えている。図9において、先の図3に示した構成と同一の構成については、便宜上、同一の符号を付している。
参照電圧Vrefは、コンデンサ53の端子間電圧を、第2駆動電圧Von2よりも高い電圧にするために必要な値に設定されていてもよい。この場合、第2駆動部80は、先の図7に示した構成とされていればよい。
各相各アームが3つ以上のスイッチの並列接続体で構成されていてもよい。以下、各相各アームが3つのスイッチの並列接続体で構成され、3つのスイッチの駆動電圧が互いに相違する構成を例にして説明する。
以下、第5実施形態について、第4実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、第1,第2スイッチSW1,SW2のうちいずれかのスイッチの駆動が停止される場合、第1,第2駆動部70,80のうち、駆動が停止されるスイッチを駆動対象とする駆動部において、スイッチのゲート電荷を充放電する機能を少なくとも停止させる。
スリープ状態とさせる第5実施形態の構成を図9の構成に適用してもよい。
以下、第6実施形態について、第5実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、駆動信号Gがオフ指令とされている期間において参照電圧Vrefの変更を許可する。
駆動信号Gがオフ指令とされている期間の前半のうち、駆動信号Gがオフ指令に切り替えられるタイミングを除く期間において参照電圧Vrefが変更されてもよい。ここで、駆動信号Gがオフ指令とされている期間の前半は、例えば、駆動信号Gがオフ指令とされている期間を2等分した期間のうち前の期間とすればよい。この場合であっても、第6実施形態の効果に準じた効果を奏することはできる。
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
Claims (7)
- 絶縁電源(50)を備えるシステムに適用され、互いに並列接続された複数のスイッチ(SW1,SW2)を駆動するスイッチの駆動装置において、
前記各スイッチのうち、一部のスイッチのゲートに供給される駆動電圧は、他のスイッチのゲートに供給される駆動電圧と異なっており、
前記各スイッチの駆動電圧の大きさ毎に設けられ、前記絶縁電源から電力を供給されてかつ前記各スイッチのうち駆動対象として割り振られたスイッチを駆動する駆動制御部(70,75,78,79,80,100)を備え、
前記絶縁電源は、前記各駆動制御部に共通のものであり、
前記各駆動制御部のうち、少なくとも一部の駆動制御部は、前記絶縁電源から供給される電圧を、自身の駆動対象とする前記スイッチの駆動電圧に変圧して該スイッチのゲートに供給するレギュレート部(71,73,75,78,79)を有するスイッチの駆動装置。 - 前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧は、前記各スイッチのゲートに供給される駆動電圧のうち最も高い駆動電圧と同じ値に設定されており、
前記各スイッチのうち駆動電圧が最も高いスイッチ以外のスイッチを駆動対象とする前記駆動制御部の前記レギュレート部は、前記絶縁電源から供給される電圧を、自身の駆動対象とする前記スイッチの駆動電圧まで降圧して該スイッチのゲートに供給する請求項1に記載のスイッチの駆動装置。 - 前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧は、前記各スイッチのゲートに供給される駆動電圧のうち最も高い駆動電圧以上の値に設定されており、
前記各スイッチのうち駆動電圧が最も高いスイッチの駆動が停止される場合、前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧を、前記各スイッチのうち駆動電圧が次に高いスイッチの駆動電圧まで低下させる低下部を備える請求項1に記載のスイッチの駆動装置。 - 複数の前記スイッチは、第1スイッチ(SW1)と、第2スイッチ(SW2)とであり、
前記第1スイッチは、所定電流(Ith)よりも大きい大電流領域においてオン抵抗が前記第2スイッチよりも小さくなり、
前記第2スイッチは、前記所定電流よりも小さい小電流領域においてオン抵抗が前記第1スイッチよりも小さくなり、
前記第1スイッチの駆動電圧は、前記第2スイッチの駆動電圧とは異なる値に設定されており、
前記各スイッチの並列接続体に流れようとする電流が前記小電流領域に含まれていると判定した場合、前記第2スイッチを駆動させて、かつ、前記第1スイッチの駆動を停止させ、前記各スイッチの並列接続体に流れようとする電流が前記大電流領域に含まれていると判定した場合、前記第1スイッチを駆動させて、かつ、前記第2スイッチの駆動を停止させる判定部と、
前記判定部により前記各スイッチの並列接続体に流れようとする電流が前記小電流領域に含まれていると判定された場合、前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧を、前記第2スイッチの駆動電圧に変更し、前記判定部により前記各スイッチの並列接続体に流れようとする電流が前記大電流領域に含まれていると判定された場合、前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧を、前記第1スイッチの駆動電圧に変更する変更部と、を備える1〜3のいずれか1項に記載のスイッチの駆動装置。 - 前記変更部は、前記スイッチのオン指令及びオフ指令のうちオフ指令がなされている期間の前半において、前記絶縁電源から前記各駆動制御部に供給される電圧を変更する請求項4に記載のスイッチの駆動装置。
- 前記判定部は、前記スイッチのオン指令がなされている期間において、前記第1スイッチ及び前記第2スイッチのうち一方から他方へと駆動対象とするスイッチの切り替えを禁止する請求項4又は5に記載のスイッチの駆動装置。
- 前記各スイッチのうち少なくとも1つのスイッチの駆動が停止される場合、前記各駆動制御部のうち、駆動が停止される前記スイッチを駆動対象とする駆動制御部において、該スイッチのゲート電荷を充放電する機能を少なくとも停止させる停止部を備える請求項1〜6のいずれか1項に記載のスイッチの駆動装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7507734B2 (ja) | 2021-09-06 | 2024-06-28 | 三菱電機株式会社 | 半導体素子駆動回路及び半導体素子駆動装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5610507A (en) * | 1993-04-16 | 1997-03-11 | Gec Marconi Ltd. | Power control switch |
JP2016123202A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | 日産自動車株式会社 | 電力変換装置及び電力変換装置の制御方法 |
JP2018068097A (ja) * | 2016-04-19 | 2018-04-26 | 株式会社デンソー | スイッチング素子の駆動回路 |
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- 2018-05-09 JP JP2018090941A patent/JP7067250B2/ja active Active
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