JP5354044B2 - 電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路 - Google Patents
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Description
まず、第1の実施形態に係る電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路について図1を参照して説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係る電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路を示す回路構成図である。第1の実施形態に係る駆動回路は、スイッチング回路およびインバータ回路に用いられる電圧駆動型素子である絶縁ゲートトランジスタ(以下、IGBTとする。)のゲート端子Gに接続されている。ここで、IGBTには、図1に示すように、フリーホイールダイオード(以下、FWDとする。)が逆並列接続されている。IGBTのゲート端子Gとエミッタ端子E間には、ゲートエミッタ間容量Cgeが、ゲート端子Gとコレクタ端子C間には、ゲートコレクタ間容量Cgcが存在している。エミッタ端子Eには基準電位Veeが印加されている。
次に、第2の実施形態に係る電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と異なる点を中心に図3を参照して説明する。また、第2の実施形態に係る駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と同様の構造には同じ番号を付し、説明を省略する。
次に、第3の実施形態に係る電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と異なる点を中心に図4を参照して説明する。また、第3の実施形態に係る駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と同様の構造には同じ番号を付し、説明を省略する。
次に、第4の実施形態に係る電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と異なる点を中心に図5を参照して説明する。また、第4の実施形態に係る駆動回路について、第1の実施形態に係る駆動回路と同様の構造には同じ番号を付し、説明を省略する。
Cex…コンデンサ
Cgc…ゲートコレクタ間容量
Cge…ゲートエミッタ間容量
D…ダイオード
E…エミッタ端子
FWD…フリーホイールダイオード
G…ゲート端子
Ic…コレクタ電流
ig…ゲート充電電流
IGBT 絶縁ゲートバイポーラトランジスタ
i1…ゲート充電電流
i2…放電電流
Rg1… ゲート抵抗
Rg2、Rg3、Rg4…電流制限抵抗
Tr1…最終段トランジスタ
Tr2、Tr3…トランジスタ
Vcc…電源
Vce…コレクタエミッタ間電圧
Vee…基準電位
Vge…ゲート電圧
Vin…ゲート信号
Claims (2)
- 電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路の最終段半導体素子である第1トランジスタの出力点と前記電圧駆動型素子のゲート端子との間を一つまたは複数の抵抗を介して接続する前記電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路において、
前記抵抗と前記ゲート端子との間に、少なくとも一つのキャパシタンスの一端を接続し、前記キャパシタンスの他端を前記駆動回路の電源へ接続し、
前記第1トランジスタと相補型となる半導体素子で、前記第1トランジスタがオンのときにオフとなり、オフのときにオンとなって、前記第1トランジスタの出力点を前記電圧駆動型素子のエミッタ端子と同電位の基準電位に接続する第2トランジスタと、前記第1トランジスタと相補型となる半導体素子で、前記第1トランジスタがオンのときにオフとなり、オフのときにオンとなって、前記抵抗の少なくとも一つと前記ゲート端子との間と、前記基準電位とを接続する第3トランジスタとを備え、
前記電圧駆動型素子がオンの状態で、前記第1トランジスタがオフとなり、前記第2トランジスタと第3トランジスタがオンになることによって、ゲートエミッタ間容量とゲートコレクタ間容量が基準電位に向けて放電されることにより、前記電圧駆動型素子がターンオフされ、
前記電圧駆動型素子がオフの状態で、前記第1トランジスタがオンとなることにより、前記電圧駆動型素子のゲートエミッタ間容量に電荷が蓄積され、前記電圧駆動型素子のゲートコレクタ間容量へ放電された際、前記キャパシタンスを介して、前記電源から少なくとも前記ゲートエミッタ間容量を充電することにより、前記電圧駆動型素子がターンオンされることを特徴とする電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路。 - 前記キャパシタンスは、ダイオードの空乏容量であることを特徴とする請求項1に記載の電圧駆動型素子を駆動するための駆動回路。
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