JP2795027B2 - Ｉｇｂｔのゲート駆動回路 - Google Patents
Ｉｇｂｔのゲート駆動回路Info
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- JP2795027B2 JP2795027B2 JP4029557A JP2955792A JP2795027B2 JP 2795027 B2 JP2795027 B2 JP 2795027B2 JP 4029557 A JP4029557 A JP 4029557A JP 2955792 A JP2955792 A JP 2955792A JP 2795027 B2 JP2795027 B2 JP 2795027B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はインバータ回路などに
用いられるＩＧＢＴのゲート駆動回路に関するものであ
る。
用いられるＩＧＢＴのゲート駆動回路に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図２はこの種従来のＩＧＢＴのゲート駆
動回路を用いたインバータ回路の構成を示す図である。
図において、１Ａ，１Ｂは主電源、２はモータ等の負
荷、３Ａ，３Ｂはインバータの主スイッチであるＩＧＢ
Ｔ（Insulated-gate bipolar transistor）、４Ａ，４
Ｂはフライホイル用ダイオード、５Ａ，５Ｂは制御電
源、６Ａ，６Ｂはゲート駆動回路で、このゲート駆動回
路６Ａおよび６Ｂは同一の構成であるので、以下ゲート
駆動回路６Ａについてのみその詳細を説明する。
動回路を用いたインバータ回路の構成を示す図である。
図において、１Ａ，１Ｂは主電源、２はモータ等の負
荷、３Ａ，３Ｂはインバータの主スイッチであるＩＧＢ
Ｔ（Insulated-gate bipolar transistor）、４Ａ，４
Ｂはフライホイル用ダイオード、５Ａ，５Ｂは制御電
源、６Ａ，６Ｂはゲート駆動回路で、このゲート駆動回
路６Ａおよび６Ｂは同一の構成であるので、以下ゲート
駆動回路６Ａについてのみその詳細を説明する。
【０００３】１１は制御用ＩＣで、制御電源５Ａが印加
されるＶCC端子およびＧＮＤ端子、所定周波数のパルス
信号が入力される端子ＩＮ、所定の出力信号が導出され
るＤＲＶ端子、この出力信号と同期したシンク信号が導
出されるＳＩＮＫ端子を備えている。１２，１３はトラ
ンジスタで、そのベースが制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子
に接続されそのコレクタが制御電源５Ａの正、負極間に
接続されてコンプリメンタリエミッタフォロワ出力の増
幅回路１４を構成している。１５はトランジスタ１２，
１３のエミッタとＩＧＢＴ３Ａのゲートとの間に接続さ
れた抵抗器、１６は制御電源５Ａの正極と制御用ＩＣ１
１のＳＩＮＫ端子との間に接続された抵抗器、１７はそ
のコレクタ・エミッタがＩＧＢＴ３Ａのゲート・エミッ
タに、そしてそのベースが制御用ＩＣ１１のＳＩＮＫ端
子にそれぞれ接続されたシンク用トランジスタである。
されるＶCC端子およびＧＮＤ端子、所定周波数のパルス
信号が入力される端子ＩＮ、所定の出力信号が導出され
るＤＲＶ端子、この出力信号と同期したシンク信号が導
出されるＳＩＮＫ端子を備えている。１２，１３はトラ
ンジスタで、そのベースが制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子
に接続されそのコレクタが制御電源５Ａの正、負極間に
接続されてコンプリメンタリエミッタフォロワ出力の増
幅回路１４を構成している。１５はトランジスタ１２，
１３のエミッタとＩＧＢＴ３Ａのゲートとの間に接続さ
れた抵抗器、１６は制御電源５Ａの正極と制御用ＩＣ１
１のＳＩＮＫ端子との間に接続された抵抗器、１７はそ
のコレクタ・エミッタがＩＧＢＴ３Ａのゲート・エミッ
タに、そしてそのベースが制御用ＩＣ１１のＳＩＮＫ端
子にそれぞれ接続されたシンク用トランジスタである。
【０００４】次に動作について説明する。制御用ＩＣ１
１はそのＩＮ端子に与えられた入力信号に応答してその
ＤＲＶ端子をＶCC端子とＧＮＤ端子との電圧の間でスイ
ッチングするとともに、それに同期してＳＩＮＫ端子を
導通、遮断する。トランジスタ１２，１３からなる増幅
回路１４は制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子からの出力信号
を増幅し、抵抗器１５を介してＩＧＢＴ３Ａのゲートを
充放電する。シンク用トランジスタ１７は制御用ＩＣ１
１のＳＩＮＫ端子の出力を反転してＩＧＢＴ３Ａがオフ
すべきタイミングでそのゲート・エミッタ間を短絡する
ように動作する。
１はそのＩＮ端子に与えられた入力信号に応答してその
ＤＲＶ端子をＶCC端子とＧＮＤ端子との電圧の間でスイ
ッチングするとともに、それに同期してＳＩＮＫ端子を
導通、遮断する。トランジスタ１２，１３からなる増幅
回路１４は制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子からの出力信号
を増幅し、抵抗器１５を介してＩＧＢＴ３Ａのゲートを
充放電する。シンク用トランジスタ１７は制御用ＩＣ１
１のＳＩＮＫ端子の出力を反転してＩＧＢＴ３Ａがオフ
すべきタイミングでそのゲート・エミッタ間を短絡する
ように動作する。
【０００５】一方、ＩＧＢＴ３Ｂを駆動するゲート駆動
回路６Ｂも同様な動作をするが、それぞれの制御用ＩＣ
１１のＩＮ端子に入力される制御信号はＩＧＢＴ３Ａと
３Ｂとが同時にオンしないよう調整されている。このよ
うに、ＩＧＢＴ３Ａ，３Ｂが交互にオン・オフすること
によって主電源１Ａ，１Ｂから負荷２に交流電力が供給
され、そのオン期間を調整することによっていわゆるＰ
ＷＭ制御による電力調整が可能となる訳である。
回路６Ｂも同様な動作をするが、それぞれの制御用ＩＣ
１１のＩＮ端子に入力される制御信号はＩＧＢＴ３Ａと
３Ｂとが同時にオンしないよう調整されている。このよ
うに、ＩＧＢＴ３Ａ，３Ｂが交互にオン・オフすること
によって主電源１Ａ，１Ｂから負荷２に交流電力が供給
され、そのオン期間を調整することによっていわゆるＰ
ＷＭ制御による電力調整が可能となる訳である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のＩＧＢＴのゲー
ト駆動回路は以上のように構成されているので、制御電
源５Ａ等が正常な出力電圧を維持している場合は問題が
ないが、その出力電圧が制御用ＩＣ１１の正常動作下限
電圧未満まで降下すると以下のような問題点が発生す
る。即ち、制御電源５Ａの電圧が低くなると、抵抗器１
６によって制限されるシンク用トランジスタ１７へのベ
ース電流が小さくなってシンク用トランジスタ１７がオ
フとなる。また、制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子出力が
“Ｌ”レベルでトランジスタ１３がオンできる状態であ
っても抵抗器１５があるためＩＧＢＴ３Ａのゲート電位
は浮動し易く、この状態で、例えばＩＧＢＴ３Ｂがオン
する等でＩＧＢＴ３Ａのコレクタ・エミッタ間に大きな
ｄｖ／ｄｔをもった電圧が印加されると、ＩＧＢＴ３Ａ
のコレクタ・ゲート間の寄生容量結合によってゲート電
圧が上昇し、ＩＧＢＴ３Ａのしきい値電圧を超えてＩＧ
ＢＴ３Ａがオンしてインバータとしてのアーム短絡に進
展し素子を破壊させる可能性がある。
ト駆動回路は以上のように構成されているので、制御電
源５Ａ等が正常な出力電圧を維持している場合は問題が
ないが、その出力電圧が制御用ＩＣ１１の正常動作下限
電圧未満まで降下すると以下のような問題点が発生す
る。即ち、制御電源５Ａの電圧が低くなると、抵抗器１
６によって制限されるシンク用トランジスタ１７へのベ
ース電流が小さくなってシンク用トランジスタ１７がオ
フとなる。また、制御用ＩＣ１１のＤＲＶ端子出力が
“Ｌ”レベルでトランジスタ１３がオンできる状態であ
っても抵抗器１５があるためＩＧＢＴ３Ａのゲート電位
は浮動し易く、この状態で、例えばＩＧＢＴ３Ｂがオン
する等でＩＧＢＴ３Ａのコレクタ・エミッタ間に大きな
ｄｖ／ｄｔをもった電圧が印加されると、ＩＧＢＴ３Ａ
のコレクタ・ゲート間の寄生容量結合によってゲート電
圧が上昇し、ＩＧＢＴ３Ａのしきい値電圧を超えてＩＧ
ＢＴ３Ａがオンしてインバータとしてのアーム短絡に進
展し素子を破壊させる可能性がある。
【０００７】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、たとえ制御電源の出力電圧が異
常に低下した状態でＩＧＢＴにｄｖ／ｄｔの高い電圧が
印加されてもＩＧＢＴが誤点弧することがないＩＧＢＴ
のゲート駆動回路を得ることを目的とする。
ためになされたもので、たとえ制御電源の出力電圧が異
常に低下した状態でＩＧＢＴにｄｖ／ｄｔの高い電圧が
印加されてもＩＧＢＴが誤点弧することがないＩＧＢＴ
のゲート駆動回路を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るＩＧＢＴ
のゲート駆動回路は、制御電源の電圧が所定の値未満と
なったとき、シンク用トランジスタのコレクタ・ベース
間を短絡する短絡回路を備えたものである。
のゲート駆動回路は、制御電源の電圧が所定の値未満と
なったとき、シンク用トランジスタのコレクタ・ベース
間を短絡する短絡回路を備えたものである。
【０００９】また、上記短絡回路を、コレクタ・エミッ
タがシンク用トランジスタのコレクタ・ベース間に接続
された第１のトランジスタ、この第１のトランジスタの
コレクタ・ベース間に接続された抵抗器、コレクタ・エ
ミッタが上記第１のトランジスタのベースと上記シンク
用トランジスタのエミッタとの間に接続された第２のト
ランジスタ、および制御電源の電圧を分圧し上記第２の
トランジスタのベース・エミッタ間に出力する分圧回路
から構成したものである。
タがシンク用トランジスタのコレクタ・ベース間に接続
された第１のトランジスタ、この第１のトランジスタの
コレクタ・ベース間に接続された抵抗器、コレクタ・エ
ミッタが上記第１のトランジスタのベースと上記シンク
用トランジスタのエミッタとの間に接続された第２のト
ランジスタ、および制御電源の電圧を分圧し上記第２の
トランジスタのベース・エミッタ間に出力する分圧回路
から構成したものである。
【００１０】更に、上記制御用ＩＣが、その制御電源電
圧が所定のＩＣ正常動作下限電圧未満となったときその
出力を遮断する機能を有している場合、上記ＩＣ正常動
作下限電圧とＩＣ機能喪失電圧との間の電圧で第２のト
ランジスタがスイッチするよう分圧回路の分圧比を設定
したものである。
圧が所定のＩＣ正常動作下限電圧未満となったときその
出力を遮断する機能を有している場合、上記ＩＣ正常動
作下限電圧とＩＣ機能喪失電圧との間の電圧で第２のト
ランジスタがスイッチするよう分圧回路の分圧比を設定
したものである。
【００１１】
【作用】制御電源の電圧が所定値未満となると第２のト
ランジスタがオフする。これによって第１のトランジス
タのベース・エミッタ間はオープンとなり、ＩＧＢＴの
ゲートに高いｄｖ／ｄｔによる電圧が誘起されるとその
電圧を電源として第１のトランジスタおよびシンク用ト
ランジスタがオンしてその電圧による電流を直接ＧＮＤ
へ放流しＩＧＢＴの誤点弧が防止される。
ランジスタがオフする。これによって第１のトランジス
タのベース・エミッタ間はオープンとなり、ＩＧＢＴの
ゲートに高いｄｖ／ｄｔによる電圧が誘起されるとその
電圧を電源として第１のトランジスタおよびシンク用ト
ランジスタがオンしてその電圧による電流を直接ＧＮＤ
へ放流しＩＧＢＴの誤点弧が防止される。
【００１２】
【実施例】実施例１．図１はこの発明の実施例１による
ＩＧＢＴのゲート駆動回路を用いたインバータ回路の構
成を示す図である。図において、従来と同一部分は同一
符号を付して説明を省略する。１８は、そのコレクタ・
エミッタがシンク用トランジスタ１７のコレクタ・ベー
ス間に接続された第１のトランジスタで、そのベースは
抵抗器１９を介してＩＧＢＴ３Ａのゲートに接続されて
いる。２０はそのコレクタ・エミッタが第１のトランジ
スタ１８のベースとシンク用トランジスタ１７のエミッ
タとの間に接続された第２のトランジスタである。２１
は抵抗器２２および２３からなる分圧回路で、制御電源
５Ａの電圧を分圧しその分圧出力は第２のトランジスタ
２０のベースに送出される。以上、１８〜２３により短
絡回路２４を構成する。
ＩＧＢＴのゲート駆動回路を用いたインバータ回路の構
成を示す図である。図において、従来と同一部分は同一
符号を付して説明を省略する。１８は、そのコレクタ・
エミッタがシンク用トランジスタ１７のコレクタ・ベー
ス間に接続された第１のトランジスタで、そのベースは
抵抗器１９を介してＩＧＢＴ３Ａのゲートに接続されて
いる。２０はそのコレクタ・エミッタが第１のトランジ
スタ１８のベースとシンク用トランジスタ１７のエミッ
タとの間に接続された第２のトランジスタである。２１
は抵抗器２２および２３からなる分圧回路で、制御電源
５Ａの電圧を分圧しその分圧出力は第２のトランジスタ
２０のベースに送出される。以上、１８〜２３により短
絡回路２４を構成する。
【００１３】次に動作について説明する。抵抗器２２、
２３からなる分圧回路２１は制御電源５Ａの電圧を分圧
し、その分圧出力を第２のトランジスタ２０のベース・
エミッタ間に供給する。この第２のトランジスタ２０
は、そのベース・エミッタ間電圧が約０．６Ｖを超える
とオンし、それ以下ではオフ状態となるので、分圧回路
２１の分圧比を適当に設定することにより、制御電源５
Ａの電圧が制御用ＩＣ１１の正常動作下限電圧未満にな
ったとき第２のトランジスタ２０がオフするように設定
することができる。
２３からなる分圧回路２１は制御電源５Ａの電圧を分圧
し、その分圧出力を第２のトランジスタ２０のベース・
エミッタ間に供給する。この第２のトランジスタ２０
は、そのベース・エミッタ間電圧が約０．６Ｖを超える
とオンし、それ以下ではオフ状態となるので、分圧回路
２１の分圧比を適当に設定することにより、制御電源５
Ａの電圧が制御用ＩＣ１１の正常動作下限電圧未満にな
ったとき第２のトランジスタ２０がオフするように設定
することができる。
【００１４】制御電源５Ａの電圧が上記の下限電圧未満
となって第２のトランジスタ２０がオフしているときに
は、第１のトランジスタ１８は抵抗器１９によりそのコ
レクタとベースとの間が接続されているので、そのコレ
クタに電圧が印加されると直ちにエミッタ電流が流れ、
これが次段のシンク用トランジスタ１７のベース電流と
なって供給されるのでシンク用トランジスタ１７もオン
する状態となる。即ち、このような状態のときに、ＩＧ
ＢＴ３ＢがオンするなどしてＩＧＢＴ３Ａのコレクタに
急峻な立ち上がりの電圧が印加されてＩＧＢＴ３Ａのコ
レクタ・ゲート間の寄生容量結合でゲート電圧が上昇し
ようとすると、上述した通り、第１のトランジスタ１８
およびシンク用トランジスタ１７がオンし、シンク用ト
ランジスタ１７がＩＧＢＴ３Ａのゲートから流出する電
流を低インピーダンスで短絡してゲート電圧を２Ｖ程度
に抑える。ＩＧＢＴ３Ａのゲートしきい値電圧は通常４
Ｖ程度であるので、ＩＧＢＴ３Ａの誤点弧が防止される
訳である。このとき制御ＩＣのＳＩＮＫ−ＧＮＤ間は通
常開放するように設計されるが、制御電源電圧が異常に
低くなった場合の動作は保証されない場合が多い。仮に
導通状態になっていてもその出力抵抗は大きく、第１の
トランジスタ１８のエミッタ電流でシンク用トランジス
タ１７のベース電圧をオンレベル以上に駆動することは
容易にできる。
となって第２のトランジスタ２０がオフしているときに
は、第１のトランジスタ１８は抵抗器１９によりそのコ
レクタとベースとの間が接続されているので、そのコレ
クタに電圧が印加されると直ちにエミッタ電流が流れ、
これが次段のシンク用トランジスタ１７のベース電流と
なって供給されるのでシンク用トランジスタ１７もオン
する状態となる。即ち、このような状態のときに、ＩＧ
ＢＴ３ＢがオンするなどしてＩＧＢＴ３Ａのコレクタに
急峻な立ち上がりの電圧が印加されてＩＧＢＴ３Ａのコ
レクタ・ゲート間の寄生容量結合でゲート電圧が上昇し
ようとすると、上述した通り、第１のトランジスタ１８
およびシンク用トランジスタ１７がオンし、シンク用ト
ランジスタ１７がＩＧＢＴ３Ａのゲートから流出する電
流を低インピーダンスで短絡してゲート電圧を２Ｖ程度
に抑える。ＩＧＢＴ３Ａのゲートしきい値電圧は通常４
Ｖ程度であるので、ＩＧＢＴ３Ａの誤点弧が防止される
訳である。このとき制御ＩＣのＳＩＮＫ−ＧＮＤ間は通
常開放するように設計されるが、制御電源電圧が異常に
低くなった場合の動作は保証されない場合が多い。仮に
導通状態になっていてもその出力抵抗は大きく、第１の
トランジスタ１８のエミッタ電流でシンク用トランジス
タ１７のベース電圧をオンレベル以上に駆動することは
容易にできる。
【００１５】以上のように、この実施例では、そのＩＧ
ＢＴ３Ａのゲートシンク用のベース電流は、制御電源５
ＡからではなくＩＧＢＴ３Ａのゲート電圧から供給され
るので、たとえ制御電源５Ａが失われてもＩＧＢＴ３Ａ
のゲートシンクを確実に行い得る。
ＢＴ３Ａのゲートシンク用のベース電流は、制御電源５
ＡからではなくＩＧＢＴ３Ａのゲート電圧から供給され
るので、たとえ制御電源５Ａが失われてもＩＧＢＴ３Ａ
のゲートシンクを確実に行い得る。
【００１６】また、制御電源５Ａの電圧が正常範囲内に
あり第２のトランジスタ２０がオンの状態では、第１の
トランジスタ１８はそのベースが接地されることになる
のでオフ状態となり、従来の回路と同一の動作を行うこ
とになる。
あり第２のトランジスタ２０がオンの状態では、第１の
トランジスタ１８はそのベースが接地されることになる
のでオフ状態となり、従来の回路と同一の動作を行うこ
とになる。
【００１７】実施例２． 制御用ＩＣ１１に制御電源電圧低下保護機能が内蔵され
ている場合、即ち、通常、ＩＧＢＴは１５Ｖでゲート駆
動されるが、これが１２Ｖ程度以下になると飽和電圧が
増加して異常発熱する等の問題があるので電源電圧が上
記値以下に低下するとその出力を遮断する機能が内蔵さ
れている場合がある。このような場合、分圧回路２１の
分圧比としては、上記保護動作電圧（上述した通り通常
約１２Ｖ程度）より低くかつ制御用ＩＣ１１の機能が失
われる電圧、ＩＣ機能喪失電圧（通常２〜３Ｖ）より高
い電圧の範囲で第２のトランジスタ２０がスイッチする
ように選べはよいので、その設定は極めて容易となる。
なお、上記保護機能はあくまで制御用ＩＣ１１が正常に
動作する範囲内で電圧が供給されている場合のことであ
って、この保護機能が本願発明が意図とする課題を達成
し得るものではない。
ている場合、即ち、通常、ＩＧＢＴは１５Ｖでゲート駆
動されるが、これが１２Ｖ程度以下になると飽和電圧が
増加して異常発熱する等の問題があるので電源電圧が上
記値以下に低下するとその出力を遮断する機能が内蔵さ
れている場合がある。このような場合、分圧回路２１の
分圧比としては、上記保護動作電圧（上述した通り通常
約１２Ｖ程度）より低くかつ制御用ＩＣ１１の機能が失
われる電圧、ＩＣ機能喪失電圧（通常２〜３Ｖ）より高
い電圧の範囲で第２のトランジスタ２０がスイッチする
ように選べはよいので、その設定は極めて容易となる。
なお、上記保護機能はあくまで制御用ＩＣ１１が正常に
動作する範囲内で電圧が供給されている場合のことであ
って、この保護機能が本願発明が意図とする課題を達成
し得るものではない。
【００１８】なお、ＩＧＢＴ３Ａの誤点弧防止策とし
て、従来の図２中に破線で示したように、ダイオードＤ
を付加してＩＧＢＴ３Ａのゲート電圧を制御電源５Ａに
クランプする方法も一応考えられるが、この方法では制
御電源５Ａの電圧が３Ｖ程度以下に低下している場合
で、しかも制御電源５Ａがバイパスコンデンサ等で十分
低インピーダンスになっているときにしか確実な効果は
得られない問題がある。
て、従来の図２中に破線で示したように、ダイオードＤ
を付加してＩＧＢＴ３Ａのゲート電圧を制御電源５Ａに
クランプする方法も一応考えられるが、この方法では制
御電源５Ａの電圧が３Ｖ程度以下に低下している場合
で、しかも制御電源５Ａがバイパスコンデンサ等で十分
低インピーダンスになっているときにしか確実な効果は
得られない問題がある。
【００１９】また、上述の方法で使用するダイオードＤ
には数アンペア程度の電流が流れる場合があり、制御用
ＩＣ１１に内蔵することはできないが、図１に示す本発
明の実施例による場合は付加した部分で扱う電流は１０
０ｍＡ程度以下の小電流で、かつ各抵抗器の抵抗値の公
差などの制約も少ないので、これら付加部分を制御用Ｉ
Ｃ１１に容易に内蔵することができ、装置の小形化低コ
スト化が実現する。
には数アンペア程度の電流が流れる場合があり、制御用
ＩＣ１１に内蔵することはできないが、図１に示す本発
明の実施例による場合は付加した部分で扱う電流は１０
０ｍＡ程度以下の小電流で、かつ各抵抗器の抵抗値の公
差などの制約も少ないので、これら付加部分を制御用Ｉ
Ｃ１１に容易に内蔵することができ、装置の小形化低コ
スト化が実現する。
【００２０】実施例３．上記実施例ではＩＧＢＴをハー
フブリッジの形でインバータを構成する場合を説明した
が、３相ブリンジ構成でも全く同様に適用することがで
き同等の効果を奏する。また、上記実施例では制御対象
をＩＧＢＴとしたが、同様なＭＯＳゲート入力のパワー
デバイスに対しても同様に適用することができ同等の効
果を奏する。従って、本願明細書におけるＩＧＢＴは、
これら同様に動作する他の種類のパワーデバイスをも含
むものとする。
フブリッジの形でインバータを構成する場合を説明した
が、３相ブリンジ構成でも全く同様に適用することがで
き同等の効果を奏する。また、上記実施例では制御対象
をＩＧＢＴとしたが、同様なＭＯＳゲート入力のパワー
デバイスに対しても同様に適用することができ同等の効
果を奏する。従って、本願明細書におけるＩＧＢＴは、
これら同様に動作する他の種類のパワーデバイスをも含
むものとする。
【００２１】実施例４．更に、短絡回路２４の具体的な
回路構成は、必ずしも図１に示したものに限定されるも
のではなく、種々の変形要素をともなったものとしても
よい。
回路構成は、必ずしも図１に示したものに限定されるも
のではなく、種々の変形要素をともなったものとしても
よい。
【００２２】
【発明の効果】この発明は以上のように、所定の短絡回
路を備えたので、制御電源の電圧が所定値以下に低下し
てもそれが原因でＩＧＢＴが誤点弧することはなくな
る。また、上記短絡回路を所定の第１，第２のトランジ
スタ、抵抗器および分圧回路で構成することにより、確
実な保護動作が得られ装置も小形安価となる、更に、上
記制御用ＩＣが所定の出力遮断機能を有している場合
で、そのＩＣ正常動作下限電圧とＩＣ機能喪失電圧との
間の電圧で第２のトランジスタがスイッチするようにし
た場合には、その分圧回路の分圧比の設定が極めて容易
となる。
路を備えたので、制御電源の電圧が所定値以下に低下し
てもそれが原因でＩＧＢＴが誤点弧することはなくな
る。また、上記短絡回路を所定の第１，第２のトランジ
スタ、抵抗器および分圧回路で構成することにより、確
実な保護動作が得られ装置も小形安価となる、更に、上
記制御用ＩＣが所定の出力遮断機能を有している場合
で、そのＩＣ正常動作下限電圧とＩＣ機能喪失電圧との
間の電圧で第２のトランジスタがスイッチするようにし
た場合には、その分圧回路の分圧比の設定が極めて容易
となる。
【図１】この発明の一実施例によるＩＧＢＴのゲート駆
動回路を用いたインバータ回路の構成を示す図である。
動回路を用いたインバータ回路の構成を示す図である。
【図２】従来のＩＧＢＴのゲート駆動回路を用いたイン
バータ回路の構成を示す図である。
バータ回路の構成を示す図である。
３Ａ，３Ｂ ＩＧＢＴ ５Ａ，５Ｂ 制御電源 ６Ａ，６Ｂ ゲート駆動回路 １１ 制御用ＩＣ １４ 増幅回路 １７ シンク用トランジスタ １８ 第１のトランジスタ １９ 抵抗器 ２０ 第２のトランジスタ ２１ 分圧回路 ２４ 短絡回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−295520（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−48517（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−95729（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−191240（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−29905（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−212022（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−79758（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−48656（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03K 17/08 H03K 17/56
Claims (3)
- 【請求項１】 制御電源の供給を受けて動作する制御用
ＩＣ、この制御用ＩＣの駆動出力を増幅してＩＧＢＴに
ゲート信号を出力する増幅回路、およびコレクタ・エミ
ッタが上記ＩＧＢＴのゲート・エミッタ間に接続されベ
ースが上記制御用ＩＣのシンク出力端子を介して上記制
御電源に接続され上記ゲート信号と同期して上記ＩＧＢ
Ｔのオフタイミングにそのゲート・エミッタ間を短絡す
るシンク用トランジスタを備えたＩＧＢＴのゲート駆動
回路において、 上記制御電源の電圧が所定の値未満となったとき、上記
シンク用トランジスタのコレクタ・ベース間を短絡する
短絡回路を備えたことを特徴とするＩＧＢＴのゲート駆
動回路。 - 【請求項２】 短絡回路を、コレクタ・エミッタがシン
ク用トランジスタのコレクタ・ベース間に接続された第
１のトランジスタ、この第１のトランジスタのコレクタ
・ベース間に接続された抵抗器、コレクタ・エミッタが
上記第１のトランジスタのベースと上記シンク用トラン
ジスタのエミッタとの間に接続された第２のトランジス
タ、および制御電源の電圧を分圧し上記第２のトランジ
スタのベース・エミッタ間に出力する分圧回路から構成
したことを特徴とする請求項１記載のＩＧＢＴのゲート
駆動回路。 - 【請求項３】 制御用ＩＣが、その制御電源電圧が所定
のＩＣ正常動作下限電圧未満となったときその出力を遮
断する機能を有している場合、上記ＩＣ正常動作下限電
圧とＩＣ機能喪失電圧との間の電圧で第２のトランジス
タがスイッチするよう分圧回路の分圧比を設定したこと
を特徴とする請求項２記載のＩＧＢＴのゲート駆動回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029557A JP2795027B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Ｉｇｂｔのゲート駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029557A JP2795027B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Ｉｇｂｔのゲート駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05226994A JPH05226994A (ja) | 1993-09-03 |
| JP2795027B2 true JP2795027B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=12279446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4029557A Expired - Lifetime JP2795027B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Ｉｇｂｔのゲート駆動回路 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2795027B2 (ja) |
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-
1992
- 1992-02-17 JP JP4029557A patent/JP2795027B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPH05226994A (ja) | 1993-09-03 |
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