JP5531868B2 - 温度検出装置および温度検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、パワースイッチング素子の温度を検出する温度検出装置および温度検出方法に関する。

パワースイッチング素子の温度検出装置は、感温ダイオードが各スイッチング素子の近傍にそれぞれ１個ずつ配置され当該感温ダイオードによりそれぞれ対応したスイッチング素子の温度を測定することで温度検出を図っている。パワースイッチング素子の温度を検出することで、例えば過熱時に保護機能を働かせるなど素子温度を用いた制御が可能になる。

このとき、１つのパワー半導体チップの中に２つの感温ダイオードを逆並列接続して構成する技術が提供されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１の技術思想では、１つの半導体チップ内における２箇所の温度についてダイオードのバイアス方向を切り替えることで温度を検出している。このとき、順バイアス側ダイオードにて温度を検出し、逆バイアス側のダイオードによりノイズ除去処理を行っている。

しかしながら、特許文献１の技術思想では、１つのパワー半導体チップ内に２つのダイオードを形成する必要があるため、半導体チップ内に占められるダイオードの面積が大きくなってしまうという問題がある。また、半導体チップ内の複数箇所の温度分布まで把握する必要がない場合には、複数箇所の温度検出機能を必要としないためノイズ除去のみの効果となってしまう。

また、複数のパワースイッチング素子を搭載した回路システムにおいて、パワースイッチング素子の発熱をモニタするための感温ダイオードを各パワースイッチング素子近傍に設置するという技術思想が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献２の技術思想の場合、パワースイッチング素子数が増すと当該感温ダイオードと制御回路とを接続する配線数が多くなり望ましくない。また、ノイズ除去用の素子も必要になるため、回路全体の小型化、低コスト化に不利となる。そのため、パワースイッチング素子全ての温度検出を諦め、複数のパワースイッチング素子のうちいくつかのパワースイッチング素子を代表して測温し、この測温結果に基いて保護機能を働かせることで温度検出の精度を落としながらも回路の簡略化を図ることも考えられる。この場合は、例えば温度検出結果を過熱保護に用いると、保護機能精度が悪化する分、パワースイッチング素子の熱設計に余裕を持たせる必要を生じるため、その分コストアップにつながってしまう。

特開２００８−１７２１３２号公報 特開２０００−３２４８９３号公報

本発明の目的は、複数の温度検出素子が複数のスイッチング素子にそれぞれ対応して構成されている場合に、温度検出回路と温度検出素子との間を接続する電気線の数を少なくし、回路全体の小型化を実現できるようにした温度検出装置および温度検出方法を提供することにある。

請求項１記載の発明によれば、複数の温度検出素子が複数の温度検出素子に対応して設置されており、所定の正方向に通電されるとそれぞれ対応するパワースイッチング素子の温度の検出信号を出力し、温度検出回路は、複数の温度検出素子による検出信号に基いて複数の温度検出素子に対応した所定のタイミングで温度を検出する。この場合、複数の温度検出素子の少なくとも一つが正方向の通電方向とは逆方向にバイアスされるように並列接続され当該並列接続ノードが温度検出回路に接続されているため、温度検出回路と複数の温度検出素子との間を接続する電気線の本数を低減することができ、回路全体の小型化を実現できる。雑防素子も削減できる。
さらに、温度検出回路が並列接続された温度検出素子に印加するバイアスを正負方向に切り替えることで温度を検出動作する温度検出素子を切り替えるようにすると良い。さらに、温度検出回路が温度を検出動作する温度検出素子を切り替えるときには、パワースイッチング素子のスイッチングタイミングに合わせて切り替えるようにすると良い。

請求項２記載の発明によれば、複数の温度検出素子は、負荷駆動制御装置が負荷を駆動制御するときの通電パターンで同時にオンしない複数のパワースイッチング素子にそれぞれ対応して構成された複数の温度検出素子を互いに逆方向に並列接続して構成されている。このため、例えば、一のパワースイッチング素子がオンして温度が上昇したときには当該一のパワースイッチング素子に対応した一の温度検出素子に通電することで一のパワースイッチング素子の温度を検出することができ、一のパワースイッチング素子がオフしているときに他のパワースイッチングがオンして温度が上昇したときには、一の温度検出素子に逆方向に並列接続された他の温度検出素子に通電することで他の温度検出素子に通電することで他のスイッチング素子の温度を検出することができる。したがって、スイッチング素子の通電パターンに応じて対応した温度検出素子に通電することができ、効率よく温度検出することができる。

請求項３記載の発明によれば、複数の温度検出素子は、インバータ構成を成すパワースイッチング素子の各相の上下アームにそれぞれ対応して構成された複数の温度検出素子を互いに逆方向に並列接続して構成されている。このため、例えば上アームのパワースイッチング素子がオンして温度が上昇したときには、当該上アームのパワースイッチング素子に対応した上アームの温度検出素子に通電することで上アームのパワースイッチング素子の温度を検出することができる。また、下アームのパワースイッチング素子がオンして温度が上昇したときには、当該下アームのパワースイッチング素子に対応した下アームの温度検出素子に通電することで下アームのパワースイッチング素子の温度を検出することができる。

請求項４記載の発明のように、温度検出回路が温度を検出動作する温度検出素子を切り替えるときには、パワースイッチング素子のスイッチングの１周期当たりもしくは複数周期当たりにつき、１または複数回行うようにすると良い。

請求項１、４に係る発明によれば、所望の温度検出素子を所望のタイミングで動作させることができ、所望のパワースイッチング素子の温度を所望のタイミングで検出することができる。

また、パワースイッチング素子をＰＷＭ信号にて駆動するときに、低デューティ比で誘導性負荷の通電電流が大きくなる場合がある。このような場合を考えると、請求項５記載の発明を適用すると良い。

請求項５記載の発明によれば、次のように作用する。すなわち、負荷駆動制御装置が一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号を印加し他方のパワースイッチング素子の制御端子にオフ信号を印加することに応じて誘導性負荷にＰＷＭ信号に応じた電圧を印加するときには、他方のパワースイッチング素子に逆並列接続された還流ダイオードに還流電流が誘導性負荷を通じて流れることにより当該還流ダイオードの温度が上昇する。複数の温度検出素子は、それぞれ、一対のパワースイッチング素子と還流ダイオードの対に対応して設置されており、これらのパワースイッチング素子および還流ダイオードの温度の検出信号を出力するため、温度検出回路は、それぞれのパワースイッチング素子および還流ダイオードの温度を検出することができる。

このとき、温度検出回路は、一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号が印加される期間および／またはその後に、他方のパワースイッチング素子およびその還流ダイオードに対応して設置された温度検出素子に通電することで、特に還流ダイオードの温度が上昇したタイミングで温度を検出することができる。これにより、所望の温度検出素子を所望のタイミングで動作させることができ、還流ダイオードの温度を必要なタイミングで検出することができる。

請求項６記載の発明によれば、温度検出回路は、一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号が印加された終了タイミングを含む期間に他方のパワースイッチング素子およびその還流ダイオードの温度を検出するため、当該還流ダイオードが最高温度に近い温度となるときに温度を検出することができる。

本発明の第１実施形態の電気的構成を概略的に示す回路図 タイミングチャート スイッチング素子の通電パターンと検出温度および感温ダイオードのバイアス方向の関係を表すタイミングチャート 本発明の第２実施形態について示す図１相当図 図２相当図 本発明の第３実施形態を示す図２相当図 本発明の第４実施形態について温度検出素子の変形例を示す回路図 本発明の第５実施形態を示すスイッチング素子の通電パターンを表すタイミングチャート 電流通電状態の説明図 Ｕ相のダイオードのバイアス方向を表すタイミングチャート（その１） Ｕ相のダイオードのバイアス方向を表すタイミングチャート（その２） Ｕ相のダイオードのバイアス方向を表すタイミングチャート（その３）

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１ないし図３を参照しながら説明する。図１は、三相ブラシレスＤＣモータを駆動制御する場合の負荷駆動制御装置の電気的構成をブロック図により示している。この駆動制御装置１は、パワースイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ：以下、スイッチング素子と略す）を含むインバータ回路、ゲート駆動回路（３ｕ、３ｄ）、温度検出素子（４ｕ、４ｖ、４ｗ）、温度検出回路５、通電制御回路６、信号処理回路７、位置検出回路８、センサ９を図示接続して構成されており、負荷としてのブラシレスＤＣモータ１０を駆動制御する。過熱保護装置Ａは、温度検出素子（４ｕ、４ｖ、４ｗ）、温度検出回路５、通電制御回路６を接続して構成されている。温度検出装置Ｂは、温度検出素子（４ｕ、４ｖ、４ｗ）、温度検出回路５を含む構成である。以下、スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）は下記の説明において必要に応じて符号２を付して説明を行う。また、ゲート駆動回路（３ｕ、３ｖ）は下記の説明において必要に応じて符号３を付して説明を行う。また、温度検出素子（４ｕ、４ｖ、４ｗ）は、後述するように例えばダイオードにより構成されており、下記の説明においては、必要に応じてダイオード４として説明を行う。

インバータ回路は、上アーム側のスイッチング素子２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、下アーム側のスイッチング素子２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄを三相ブリッジ接続して構成されている。スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）はＭＯＳトランジスタにより構成されている。例えば上アーム側のスイッチング素子２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕはＰＭＯＳトランジスタ、下アーム側のスイッチング素子２ｕｄ，２ｖｄ、２ｗｄはＮＭＯＳトランジスタにより構成されている。

各スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）がそれぞれＭＯＳトランジスタまたはＲＣ−ＩＧＢＴにより構成されているとき、還流ダイオード（１１ｕｕ、１１ｖｕ、１１ｗｕ、１１ｕｄ、１１ｖｄ、１１ｗｄ）が各スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）に対応してそれぞれ逆並列接続された状態で１チップ化して構成されている。信号処理回路７は、外部からの入力指令値に応じて通電制御回路６に指令する。位置検出回路８はセンサ９によりブラシレスＤＣモータ１０のロータの位置を検出する。

通電制御回路６は、例えばマイクロコンピュータ又は論理回路で構成された制御回路であり過熱保護手段として機能し、入力指令値と位置検出回路８の位置検出信号に応じて転流タイミングを決定しゲート駆動回路（３ｕ、３ｄ）に制御信号を出力する。ゲート駆動回路（３ｕ、３ｄ）は、通電制御回路６から与えられる制御信号に応じたゲート駆動信号を各スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）に与える。スイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）によるインバータ回路には直流電源ＶＢが与えられており、ゲート駆動回路（３ｕ、３ｖ）からの駆動信号に応じてブラシレスＤＣモータ１０を駆動する。

ブラシレスＤＣモータ１０の駆動中は、スイッチング素子２に電流が流れるので、スイッチング素子２は発熱する。また、ブラシレスＤＣモータ１０がロックしたり負荷トルクが上昇したりモータ１０の端子間の短絡などが生じるとスイッチング素子２はさらに発熱する。スイッチング素子２が耐熱温度を超えてしまうと素子が劣化したり破壊したりする虞があるため、耐熱温度を超える前に過熱状態を解消するような制御をする必要がある。具体的には、モータへの通電を停止する方法が一般的である。また、ブラシレスＤＣモータ１０の負荷が冷却用のファンであり、モータの回転数を上げる事で回路部分の冷却が促進される場合は、回転数を上げて過熱状態の解消を図ることもある。以下、この過熱状態を解消する為の制御を保護機能と呼ぶ。

そこで、通電制御回路６は、温度検出回路５および温度検出素子（４ｕ、４ｖ、４ｗ）を接続して構成されており、温度検出回路５によるスイッチング素子２の温度検出結果が過熱基準温度を超えた場合にスイッチング素子２について当該過熱状態を解消するように保護機能を作動させる。

複数のダイオード（４ｕｕ、４ｖｕ、４ｗｕ、４ｕｄ、４ｖｄ、４ｗｄ）が、複数のスイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）にそれぞれ対応して構成されている。これらのダイオード（４ｕｕ、４ｖｕ、４ｗｕ、４ｕｄ、４ｖｄ、４ｗｄ）は、インバータ回路を構成する複数のスイッチング素子（２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄ）の近傍に位置してそれぞれ同一チップ内に１個ずつ内蔵されている。

具体的には、ダイオード４ｕｕおよび４ｕｄは、上アーム側のスイッチング素子２ｕｕおよび下アーム側のスイッチング素子２ｕｄのＵ相スイッチング素子に対応して一対構成されており、ダイオード４ｕｕは上アーム側のスイッチング素子２ｕｕに対応して構成されており、ダイオード４ｕｄは下アーム側のスイッチング素子２ｕｄに対応して構成されている。

さらに、ダイオード４ｖｕおよび４ｖｄは、上アーム側のスイッチング素子２ｖｕおよび下アーム側のスイッチング素子２ｖｄのＶ相スイッチング素子に対応して一対構成されており、ダイオード４ｖｕは上アーム側のスイッチング素子２ｖｕに対応して構成されており、ダイオード４ｖｄは下アーム側のスイッチング素子２ｖｄに対応して構成されている。

さらに、ダイオード４ｗｕおよび４ｗｄは、上アーム側のスイッチング素子２ｗｕおよび下アーム側のスイッチング素子２ｗｄのＷ相のスイッチング素子に対応して一対構成されており、ダイオード４ｗｕは上アーム側のスイッチング素子２ｗｕに対応して構成されており、ダイオード４ｗｄは下アーム側のスイッチング素子２ｗｄに対応して構成されている。

一対のダイオード４ｕｕのアノードおよびダイオード４ｕｄのカソードは並列接続ノードＮ１にて共通接続されている。また、これら一対のダイオード４ｕｕのカソードおよびダイオード４ｕｄのアノードは共通ノードＮ４にて共通接続されている。

一対のダイオード４ｖｕのアノードおよびダイオード４ｖｄのカソードは並列接続ノードＮ２にて共通接続されている。また、これら一対のダイオード４ｖｕのカソードおよびダイオード４ｖｄのアノードは共通ノードＮ４にて共通接続されている。

一対のダイオード４ｗｕのアノードおよびダイオード４ｗｄのカソードは並列接続ノードＮ３にて共通接続されている。また、これら一対のダイオード４ｗｕのカソードおよびダイオード４ｗｄのアノードは共通ノードＮ４にて共通接続されている。

温度検出回路５は、これらのノードＮ１〜Ｎ４との間で合計４本の電気線により接続して構成されている。この温度検出回路５は、通電制御回路６からの制御信号を入力すると当該制御信号に応じて複数の各ダイオード４に対する通電を切換える。この温度検出回路５は、電流源、オンオフスイッチ、コンパレータなどにより構成されており、電流源からダイオード４に通電可能となっており、環境温度（スイッチング素子の温度）変化に応じた各ダイオード４の電圧信号をコンパレータにより検出することで、スイッチング素子２の温度が過熱基準温度以上であるか否かを判定し過熱状態であるか否かを判定する。

例えばＵ相のスイッチング素子２ｕｕ、２ｕｄの温度を検出するとき、温度検出回路５は、対応したダイオード４ｕｕ、４ｕｄの通電電流を切換えることで各スイッチング素子２ｕｕ、２ｕｄの温度を検出できる。温度検出回路５がダイオード４ｕｕによりスイッチング素子２ｕｕの温度を検出するときにはノードＮ１およびＮ４間に正電流を印加することでダイオード４ｕｕに正電流を印加しスイッチング素子２ｕｕの温度を検出する。この場合、ダイオード４ｕｄには逆バイアスが印加されるため、ＰＮ逆方向のキャパシタの作用によりノードＮ１−Ｎ４間の電圧変動ノイズを除去することができる。

逆に、温度検出回路５が、ダイオード４ｕｄによりスイッチング素子２ｕｄの温度を検出するときにはノードＮ１およびＮ４間に負電流を印加することでダイオード４ｕｄに正電流を印加しスイッチング素子２ｕｄの温度を検出する。同様に、ダイオード４ｕｕには逆バイアスが印加されるため、ＰＮ逆方向のキャパシタの作用によりノードＮ４−Ｎ１間の電圧変動ノイズを除去することができる。他相（Ｖ相、Ｗ相）の各スイッチング素子２（２ｖｕ、２ｖｄ、２ｗｕ、２ｗｄ）の温度を検出するときも同様である。

図２は、通電パターンと温度検出タイミングの関係をタイミングチャートにより示している。この図２に示すように、１２０度通電方式を適用したときには、下記６つの通電パターンが連続的に変化する。（通電パターン（１）：Ｕ＋→Ｖ−）→（通電パターン（２）：Ｕ＋→Ｗ−）→（通電パターン（３）：Ｖ＋→Ｗ−）→（通電パターン（４）：Ｖ＋→Ｕ−）→（通電パターン（５）：Ｗ＋→Ｕ−）→（通電パターン（６）：Ｗ＋→Ｖ−）。

本実施形態では、図２に示すように、通電制御回路６は、通電パターン（１）（２）（３）の範囲では、温度検出回路５により、Ｕ相上アーム側のスイッチング素子２ｕｕに対応したダイオード４ｕｕに順方向電流を印加すると同時に、Ｕ相下アーム側のスイッチング素子２ｕｄに対応したダイオード４ｕｄに逆バイアスを印加する。

また、通電制御回路６は、通電パターン（４）（５）（６）の範囲では、温度検出回路５により、Ｕ相下アーム側のスイッチング素子２ｕｄに対応したダイオード４ｕｄに順方向電流を印加すると同時に、Ｕ相上アーム側のスイッチング素子２ｕｕに対応したダイオード４ｕｕに逆バイアスを印加する。

他方、通電制御回路６は、通電パターン（３）（４）（５）の範囲では、温度検出回路５により、Ｖ相上アーム側のスイッチング素子２ｖｕに対応したダイオード４ｖｕに順方向電流を印加すると同時に、Ｖ相下アーム側のスイッチング素子４ｖｄに対応したダイオード４ｖｄに逆バイアスを印加する。

また、通電制御回路６は、通電パターン（６）（１）（２）の範囲では、温度検出回路５により、Ｖ相下アーム側のスイッチング素子２ｖｄに対応したダイオード４ｖｄに順方向電流を印加すると同時に、Ｖ相上アーム側のスイッチング素子２ｖｕに対応したダイオード４ｖｕに逆バイアスを印加する。

さらに、他方、通電制御回路６は、通電パターン（５）（６）（１）の範囲では、温度検出回路５により、Ｗ相上アーム側のスイッチング素子２ｗｕに対応したダイオード４ｗｕに順方向電流を印加すると同時に、Ｗ相下アーム側のスイッチング素子２ｗｄに対応したダイオード４ｗｄに逆バイアスを印加する。

また、通電制御回路６は、通電パターン（２）（３）（４）の範囲では、温度検出回路５により、Ｗ相下アーム側のスイッチング素子２ｗｄに対応したダイオード４ｗｄに順方向電流を印加すると同時に、Ｗ相上アーム側のスイッチング素子２ｗｕに対応したダイオード４ｗｕに逆バイアスを印加する。

温度検出部５は、各ダイオード４に順方向電流を印加している範囲の何れのタイミングでも温度を検出できるが、このように温度検出タイミング範囲を設定している理由は以下による。図３は、スイッチング素子の時間経過に伴う温度変化を概略的に示している。

スイッチング素子２は、その温度が通電オンするタイミングから通電オフするタイミングにかけて徐々に上昇し通電オフすると徐々に低くなる。したがって、スイッチング素子２の温度が通電オフするタイミングで最も高くなるため、このタイミングを含む範囲で検出すると良い。本実施形態では、この温度検出結果に基いて過熱保護することができ、精度良く過熱判定することができる。

本実施形態によれば、ダイオード４が各相の６つのスイッチング素子２に対応して１つずつそれぞれ設置されており、それぞれのダイオード４が順方向に通電されると各スイッチング素子２の温度に応じた電圧信号を出力し、温度検出回路５が電圧信号に応じた温度を検出することでスイッチング素子２の温度を検出できる。

一対のダイオード（４ｕｕ、４ｕｄ）（４ｖｕ、４ｖｄ）（４ｗｕ、４ｗｄ）の各並列接続ノードＮ１、Ｎ２、Ｎ３が温度検出回路５にＵ相、Ｖ相、Ｗ相で各１本ずつ接続されると共に、３つのダイオード４（４ｕｄ、４ｖｄ、４ｗｄ）の共通接続ノードＮ４が温度検出回路５に１本の電気線により接続されているため、温度検出回路５と各ダイオード４との間を接続する電気線の本数を４本とすることができる。

これにより、複数のダイオード４が複数のスイッチング素子２に対応してそれぞれ構成されている場合であっても、温度検出回路５とダイオード４との間を接続する電気線の本数を４本として少なくすることができ、回路全体の小型化を実現できるようになる。

また、スイッチング素子２ｕｕがオンして温度が上昇したときには、温度検出回路５によりスイッチング素子２ｕｕに対応した温度検出素子４ｕｕに順方向に通電することでスイッチング素子２ｕｕの温度を検出することができる。また、スイッチング素子２ｕｕがオフしているときにスイッチング２ｕｄがオンして温度が上昇したときには、温度検出回路５により温度検出素子４ｕｄに通電することでスイッチング素子２ｕｄの温度を検出することができる。したがって、スイッチング素子２のオン通電パターンに応じて対応した温度検出素子４に通電することができ、効率よく温度検出することができる。

この場合、ダイオード４が、各相のスイッチング素子２に対応して互いに逆方向に通電するように接続されているため、一方のスイッチング素子２に対応したダイオード４に順方向に通電するときには他方のスイッチング素子２に対応したダイオード４には逆バイアスが印加されることになり、当該ダイオード４のＰＮ逆方向のキャパシタの作用により電圧変動ノイズを極力低減できる。

例えばＵ相の上アーム側のスイッチング素子２ｕｕと下アーム側のスイッチング素子２ｕｄとは同時にオンしないスイッチング素子の組合せとなっているが、これらのスイッチング素子２ｕｕおよび２ｕｄに対応したダイオード４ｕｕおよび４ｕｄは互いに逆方向にバイアスが印加されるようになっている。すなわち、一方のスイッチング素子２ｕｕがオンしているときにはその対応したダイオード４ｕｕにより温度を検出でき、これと同時に、他方のスイッチング素子２ｕｄはオフし、その対応したダイオード４ｕｄには逆バイアスが印加されることによって温度検出時において電圧変動ノイズを抑制できる。

また、温度検出回路５は、Ｕ相について温度検出対象となる温度検出素子４を切り替えるときには、逆方向並列接続されたダイオード４ｕｕ、４ｕｄに印加するバイアスを正負方向に切り替えることで、温度検出動作するダイオード４ｕｕ、４ｕｄを切り替えることができる。温度検出回路５が、温度を検出動作するダイオード４を切り替えるときには、パワースイッチング素子２のスイッチングタイミングに合わせて切り替えている。このように構成することで、所望のダイオード４により所望のタイミングで温度検出できる。

（第２実施形態）
図４および図５は、本発明の第２実施形態を示すもので、前述実施形態と異なるところは、４相ブラシレスモータを駆動制御するときの制御方式に適用しているところにある。前述実施形態と同一機能を有する部分については同一または類似符号を付して説明を省略し、以下、異なる部分について説明する。

図４は、図１に代わる電気的構成ブロックを概略的に示している。この図４は、４相の駆動制御回路についてモータ巻線と共に示している。この図４に示すように、各パワーＭＯＳトランジスタ（パワースイッチング素子）Ｍ１〜Ｍ４は、バッテリ＋Ｂ（例えば１２Ｖ）とグランドとの間にステータコイルＬ１〜Ｌ８を所定の転流タイミングで通電オンオフするように接続されている。これらのパワーＭＯＳトランジスタＭ１〜Ｍ４には、それぞれ、還流ダイオード１１１〜１１４が逆並列接続されている。各トランジスタＭ１および還流ダイオード１１１、トランジスタＭ２および還流ダイオード１１２、トランジスタＭ３および還流ダイオード１１３、並びに、トランジスタＭ４および還流ダイオード１１４は、それぞれ、１チップ化されている。

パワーＭＯＳトランジスタＭ１は、ステータコイルＬ１−、Ｌ３＋、Ｌ５−、Ｌ７＋に接続されており、パワーＭＯＳトランジスタＭ２はステータコイルＬ２−、Ｌ４＋、Ｌ６−、Ｌ８＋に接続されている。パワーＭＯＳトランジスタＭ３はステータコイルＬ３−、Ｌ５＋、Ｌ７−、Ｌ１＋に接続されており、パワーＭＯＳトランジスタＭ４はステータコイルＬ４−、Ｌ６＋、Ｌ８−、Ｌ２＋に接続されている。

ここで、各ステータコイルの符号Ｌ１〜Ｌ８に付加された「＋」「−」はステータを構成するティースに巻回された各コイルＬ１〜Ｌ８の巻線方向を表しており、「＋」に対応したコイルに通電されるとティースがＮ極を発生し、「−」に対応したコイルに通電されるとティースがＳ極を発生する。ステータコイルＬ１〜Ｌ８が巻回されたティースは周方向に順に配列されており、スイッチング素子２が図５に示す通電パターンで通電されることによって回転磁界を発生しロータを回転させる。

この図５の通電パターンに示すように、通電制御回路６はゲート駆動回路３を介して各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４を順にオンするように駆動制御する。図５に示すように、スイッチング素子Ｍ１のオン期間について、スイッチング素子Ｍ１およびＭ２、Ｍ１およびＭ４のオン期間が互いにオーバーラップするように設定されており、スイッチング素子Ｍ１およびＭ３のオン期間はオーバーラップしないように設定されている。また、スイッチング素子Ｍ２のオン期間について、スイッチング素子Ｍ２およびＭ３、Ｍ１およびＭ２のオン期間がオーバーラップしているが、スイッチング素子Ｍ２およびＭ４のオン期間はオーバーラップしていない。

すなわち、スイッチング素子Ｍ１およびＭ３は同時にオンすることはなく、スイッチング素子Ｍ２およびＭ４は同時にオンすることはない。そこで、温度検出用のダイオード４１をスイッチング素子Ｍ１に対応すると共にダイオード４３をスイッチング素子Ｍ３に対応して構成し、一対のダイオード４１および４３を逆方向に並列接続して構成すると良い。つまり、図４に示すように、ダイオード４１のカソードはダイオード４３のアノードに共通接続ノードＮ５において接続されており、ダイオード４３のカソードはダイオード４１のアノードに共通接続ノードＮ６において接続されており、これらの共通接続ノードＮ５、Ｎ６が個別に温度検出回路５に接続されている。この場合、互いに逆方向に並列接続された一対のダイオード４１、４３をスイッチング素子Ｍ１、Ｍ３の近傍にそれぞれ配置すると良い。

また、温度検出用のダイオード４２をスイッチング素子Ｍ２に対応して構成すると共に、ダイオード４４をスイッチング素子Ｍ４に対応して構成し、一対のダイオード４２および４４を逆方向に並列接続して構成すると良い。つまり、図４に示すように、ダイオード４２のカソードはダイオード４４のアノードに共通接続ノードＮ７において接続されており、ダイオード４４のアノードはダイオード４２のカソードに共通接続ノードＮ６において接続されている。また、共通接続ノードＮ７が温度検出回路５に接続されている。この場合、互いに逆方向に並列接続された一対のダイオード４２、４４をスイッチング素子Ｍ２、Ｍ４の近傍にそれぞれ配置する。温度検出回路５は、それぞれの共通接続ノードＮ５〜Ｎ７との間で３本の電気線により接続されている。このため、温度検出回路５とダイオード４１〜４４との間を接続する電気線の本数を合計４本として少なくすることができ、回路全体の小型化を実現できるようになる。

前述実施形態に示したように、各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４がオンからオフに通電切換えされるタイミング前後において、温度検出回路５が各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４の温度を検出するとほぼ最高温度付近の温度に基いて過熱判定することができるため望ましい。

図５は、一対のダイオードの通電切換方法の一例を概略的に示している。この図５に示すように、ダイオード４１、４３は互いに逆方向に並列接続されているため、通電方向が互いに逆転する。ダイオード４２、４４もまた互いに逆方向に並列接続されているため、通電方向は互いに逆転する。

温度検出回路５は、例えばスイッチング素子Ｍ１がオンするタイミングでダイオード４１に順方向に通電し、スイッチング素子Ｍ１がオフするタイミングを経過した後にスイッチング素子Ｍ３がオンするタイミングまで通電継続させる。同一期間においてダイオード４３はダイオード４１と逆方向にバイアスされ、温度検出回路５は例えばスイッチング素子Ｍ３がオンするタイミングでダイオード４３に順方向に通電し、スイッチング素子Ｍ３がオフするタイミングを経過した後にスイッチング素子Ｍ１がオンするタイミングまで通電継続させる。

また、温度検出回路５は、例えばスイッチング素子Ｍ２がオンするタイミングでダイオード４２に順方向に通電し、スイッチング素子Ｍ２がオフするタイミングを経過した後にスイッチング素子Ｍ４がオンするタイミングまで通電継続させる。同一期間においてダイオード４４はダイオード４２と逆方向にバイアスされ、温度検出回路５は、例えばスイッチング素子Ｍ４がオンするタイミングでダイオード４４に順方向に通電し、スイッチング素子Ｍ４がオフするタイミングを経過した後にスイッチング素子Ｍ２がオンするタイミングまで通電継続させる。

このような実施形態においても、各ダイオード４１〜４４の順方向通電タイミング範囲内で当該ダイオード４１〜４４にそれぞれ対応したスイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４の温度を検出することができる。しかも、順方向に通電されるダイオード４１と一対に構成されたダイオード４３に逆バイアスが印加されることによりノイズを低減できる。これにより、前述実施形態とほぼ同様の作用効果を奏する。

（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態を示すもので、第２実施形態と異なるところは、温度検出素子を互いに逆方向に並列接続する組合せを変更したところにある。前述実施形態と同一機能を有する部分については同一符号または類似符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。

本実施形態では、ダイオード４１がスイッチング素子Ｍ１に近接して配置されることによりスイッチング素子Ｍ１の温度を当該ダイオード４１により検出し、ダイオード４２がスイッチング素子Ｍ２に近接して配置されることによりスイッチング素子Ｍ２の温度を当該ダイオード４２により検出するように構成されている。

また、ダイオード４３がスイッチング素子Ｍ３に近接して配置されることによりスイッチング素子Ｍ３の温度を当該ダイオード４３により検出し、ダイオード４４がスイッチング素子Ｍ４に近接して配置されることによりスイッチング素子Ｍ４の温度を当該ダイオード４４により検出するように構成されている。

図６は、図５に代わるタイミングチャートを示している。図６は、ダイオード４１および４２を互いに逆方向に並列接続すると共に、ダイオード４３および４４を互いに逆方向に並列接続して温度検出する場合の方法について概略的に示している。

この図６に示すように、温度検出回路５は例えばスイッチング素子Ｍ１が通電オンするタイミングにおいてダイオード４１に順方向に通電し、スイッチング素子Ｍ１がオフするタイミングを経過した後にスイッチング素子Ｍ１が再度オンするタイミングまで通電継続し通電オフする。その後、温度検出回路５は、スイッチング素子Ｍ１が再度オンするタイミングまでダイオード４１に逆バイアスを印加し、再度オンするタイミングでダイオード４１に順方向に通電する。このようにして、温度検出回路５はオンタイミング周期でオンオフ通電切換えする。

図６中に矢印で示すタイミングは、温度検出可能タイミング（ダイオード順方向通電期間）における各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４のオフタイミングを示している。図６に示す矢印のタイミングに示すように、例えば温度検出回路５がスイッチング素子Ｍ１の通電オフタイミングにおいて当該スイッチング素子Ｍ１の温度を検出するときには、温度検出回路５はスイッチング素子Ｍ１の２回のオン期間毎に１回スイッチング素子Ｍ１の温度を検出できる。温度検出回路５が各ダイオード４２、４３、４４によりそれぞれスイッチング素子Ｍ２〜Ｍ４の温度を検出する場合の処理についても前述と同様であるためその説明を省略する。

本実施形態によれば、温度検出回路５は、各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ４のオンタイミング周期で各ダイオード４１〜４４のそれぞれの印加バイアスの方向を順方向／逆方向に切換えているため、前述実施形態とほぼ同様の作用効果を奏する。また、温度検出回路５はスイッチング素子Ｍ１の２回のオン期間毎に１回スイッチング素子Ｍ１の温度を検出することができる。

（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態を示すもので、前述実施形態と異なるところは、温度検出素子としてダイオード以外の他の温度検出素子を適用したところにある。

例えば、図７（ａ）に示すように、それぞれダイオード接続された２つのＮチャネル型のＭＯＳトランジスタＭ５、Ｍ６の通電極性を互いに逆方向にした状態で並列接続して構成しても良い。これらの一対のＭＯＳトランジスタＭ５、Ｍ６は、前述実施形態における例えば一対のダイオード４ｕｕ、４ｕｄに代えて一対の温度検出素子として構成される。同様に、一対のＭＯＳトランジスタＭ５、Ｍ６と同様の並列接続回路は、一対のダイオード４ｖｕ、４ｖｄに代えて構成されると共に、一対のダイオード４ｗｕ、４ｗｄに代えて構成される。

図７（ｂ）に示すように、それぞれダイオード接続された２つのＮＰＮ形のバイポーラジャンクショントランジスタＱ１、Ｑ２の通電極性を互いに逆方向にした状態で並列接続して構成しても良い。これらの一対のトランジスタＱ１、Ｑ２は、前述実施形態における一対のダイオード４ｕｕ、４ｕｄに代えて一対の温度検出素子として構成される。同様に、一対のトランジスタＱ１、Ｑ２と同様の並列接続回路は、一対のダイオード４ｖｕ、４ｖｄに代えて構成されると共に、一対のダイオード４ｗｕ、４ｗｄに代えて構成される。

また、一方向通電特性および温度特性を有する素子（例えば、ツェナーダイオードなど）を互いに逆方向に並列接続して構成しても良い。
（第５実施形態）
図８ないし図１２は、本発明の第５実施形態を示すもので、前述実施形態と異なるところは、負荷としての誘導性負荷をＰＷＭ信号により駆動した形態を想定し、還流ダイオードの発熱も考慮して適用したところにある。前述実施形態と同一部分については、同一符号を付して説明を省略し、以下、異なる部分について説明する。誘導性負荷としてモータ１０を駆動する場合、モータ１０に対する出力を調整するためＰＷＭ駆動することが多い。

図８は、このときのゲート出力信号を概略的に示している。この図８に示すように、通電制御回路６はゲート駆動回路３ｕを通じて上アーム側（一方）のパワースイッチング素子２ｕｕ、２ｖｕ、２ｗｕのゲートにＰＷＭ信号を印加する。なお、通電制御回路６は、ゲート駆動回路３ｄを通じて下アーム側（他方）のパワースイッチング素子２ｕｄ、２ｖｄ、２ｗｄのゲートにオンオフ信号を印加する。

通常、パワースイッチング素子２が内蔵されたチップの発熱は、パワースイッチング素子２の発熱と共に還流ダイオード１１の発熱も加算される。還流ダイオード１１の発熱はスイッチング素子２の発熱に比較して小さいため、前述実施形態に示した図２のタイミングを適用し温度検出処理を行うことで問題を生じることはないものの、動作モードによっては還流ダイオード１１の発熱が無視できない場合がある。これは、例えばＰＷＭ信号を低デューティ駆動するときに誘導性負荷の通電電流が大きくなる場合である。このような場合、図２に示すタイミングとは異なるタイミングで温度検出しても良い。

図９は、図８に示したＰＷＭ駆動制御方式で駆動制御したときの各ノードに流れる電流の通電経路を示している。なお、図９には、技術説明を理解しやすくするため、Ｕ相、Ｖ相のスイッチング回路の主要な電気的構成（パワースイッチング素子（２ｕｕ、２ｕｄ、２ｖｕ、２ｖｄ）、還流ダイオード１１（１１ｕｕ、１１ｕｄ、１１ｖｕ、１１ｖｄ））のみ示しており、Ｗ相の各パワースイッチング素子２ｗｕ、２ｗｄおよび還流ダイオード１１ｗｕ、１１ｗｄの記載を省略している。

図９に示すように、各パワースイッチング素子２（２ｕｕ、２ｕｄ、２ｖｕ、２ｖｄ）に対応してそれぞれ還流ダイオード１１（１１ｕｕ、１１ｕｄ、１１ｖｕ、１１ｖｄ）が付加して設置されておりそれぞれ１チップ化されている。なお、図９には図示していないが、温度検出素子となるダイオード４（４ｕｕ、４ｕｄ、４ｖｕ、４ｖｄ、４ｗｕ、４ｗｄ）は、それぞれ対応したパワースイッチング素子２および還流ダイオード１１の近傍に位置して１チップ化されている。下記では、１チップ化された各素子について、例えば上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）、下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）として符号を付して説明する。

図８に示す（１）期間において、ＰＷＭ信号に応じてパワースイッチング素子２ｕｕがＰＷＭ駆動する間は、パワースイッチング素子２ｖｄがオンし、その他のＵ相、Ｖ相、Ｗ相のパワースイッチング素子２ｕｄ、２ｖｕ、２ｗｕ、２ｗｄはオフしている。

ＰＷＭ信号に応じてパワースイッチング素子２ｕｕがオンして通電するときには、この電流が大きくデューティ比が小さいほどＵ相の下アームの還流ダイオード１１ｕｄの通電電流が大きくなり発熱が大きくなる。このような場合、上アーム側の素子と同時に下アーム側の素子を発熱から保護するため、図１０〜図１２の何れかに示すタイミングで温度検出すると良い。

図１０〜図１２は、Ｕ相の上アーム、下アームの各素子の温度と感温ダイオードのバイアス方向の関係の様々な例を示している。パワースイッチング素子２ｕｕをＰＷＭ信号により駆動しているときには、Ｕ相上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）の温度が上昇し、通電オフすると徐々に下降する。

また、前述したように、パワースイッチング素子２ｕｕをＰＷＭ駆動している間には、下アーム側のパワースイッチング素子２ｕｄに付加された還流ダイオード１１ｕｄに電流が流れるため、Ｕ相上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）と同様にＵ相下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度も上昇する（（１）（２）期間のＵ相上アーム素子温度、Ｕ相下アーム素子温度参照）。その後、パワースイッチング素子２ｕｕの通電がオフされると、Ｕ相下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度も徐々に低下する。

第１の温度検出方法としては、図１０に示すように、温度検出回路５が、（２）の期間の上アーム側のパワースイッチング素子２ｕｕに付加されたダイオード４ｕｕに順方向電流を印加することで温度を検出し、その他の（１）および（３）〜（６）期間では、下アーム側のパワースイッチング素子に付加されたダイオード４ｕｄに順方向電流を印加することで温度を検出する。

すると、（２）の期間では上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）の温度を検出でき、（１）および（３）〜（６）の期間では下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度を検出できる。したがって、還流ダイオード１１ｕｕ、１１ｕｄの影響で上下アームの各素子の温度が上昇したとしても、上下アームの各素子の温度を検出でき、保護機能により素子を過熱から保護することができる。

第２の温度検出方法としては、図１１に示すように、温度検出回路５が、ＰＷＭ駆動期間（１）および（２）を少なくとも一部または全期間を含む期間（例えば図１０（ｂ）の例では（１）〜（３）の期間）において、ある所定周期（例えば転流周期よりも短い周期）毎にダイオードの通電バイアス方向を切り替えることで、上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）の温度、下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度（特には還流ダイオード１１ｕｄの温度上昇）を周期的に検出できるようにしている。

この周期的な温度検出期間は、ＰＷＭ信号のデューティ期間に同期せず独立した期間となっているが、ＰＷＭ駆動期間の終了タイミング（すなわち（２）の終了タイミング）を含む期間とすると良い。これは、上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）、下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）が最大温度となるのが、ＰＷＭ駆動期間の終了タイミング付近となるからである。このような温度検出方法を適用しても、上下アームの各素子の温度を検出することができ、保護機能により当該素子を過熱から保護することができる。

第３の温度検出方法としては、図１２に示すように、通電パターン（１）〜（６）のパターン周期を１周期とすると、偶数回（２ｋ：ｋは自然数）めの周期では、温度検出回路５が、ダイオード４ｕｕに順方向電流を印加することで上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）の温度を検出し、奇数回（２ｋ―１）めの周期では、感温ダイオード４ｕｄに順方向電流を印加することで下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度（特には還流ダイオード１１ｕｄの温度）を検出する。すなわち、上アーム素子（２ｕｕ、１１ｕｕ）の温度、下アーム素子（２ｕｄ、１１ｕｄ）の温度をパターン１周期毎に切り替えて検出できるようになり、保護機能により素子を過熱から保護することができる。

なお、図１０〜図１２では概略的に図示しているが、第１ないし第３の温度検出処理の何れにおいても、温度検出回路５はＰＷＭ信号の印加終了タイミングを含む期間において温度検出すると良い。これは、還流ダイオードを含むチップの温度が最高温度に近い温度となるときに温度を検出できるためである。

要するに、本実施形態では次のような特徴を有する。ダイオード（４ｕｕ、４ｕｄ）は、それぞれ、一対のパワースイッチング素子（２ｕｕ、２ｕｄ）と還流ダイオード（４ｕｕ、４ｕｄ）の対に対応して設置されている。また、ダイオード（４ｖｕ、４ｖｄ）は、それぞれ、一対のパワースイッチング素子（２ｖｕ、２ｖｄ）と還流ダイオード（４ｖｕ、４ｖｄ）の対に対応して設置されている。

通電制御回路６がゲート駆動回路３ｕを通じてパワースイッチング素子２ｕｕの制御端子にＰＷＭ信号を印加し、ゲート駆動回路３ｄを通じてパワースイッチング素子２ｕｄの制御端子にオフ信号を印加することに応じて、モータ１０のコイル１０ａ（誘導性負荷）にＰＷＭ信号に応じた信号を通電するときには、パワースイッチング素子２ｕｄに逆並列接続された還流ダイオード１１ｕｄに還流電流が流れる。これにより還流ダイオード１１ｕｄの温度が上昇する。

このとき、温度検出回路５は、パワースイッチング素子２ｕｕの制御端子にＰＷＭ信号が印加される期間および／またはその後に、パワースイッチング素子２ｕｄおよびその還流ダイオード１１ｕｄに対応して設置されたダイオード４ｕｄに通電することで、特に還流ダイオード１１ｕｄの温度が上昇したタイミングで温度を検出することができる。これにより、所望のダイオード４ｕｕ、４ｕｄに通電することで所望のタイミングで温度検出動作させることができ、チップ（特に還流ダイオード１１ｕｄ）の温度を必要なタイミングで検出することができる。
なお、本実施形態では、特にＵ相について示したが、Ｖ相、Ｗ相に適用した場合でも同様に適用できる。

（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に示す変形または拡張が可能である。
負荷はブラシレスＤＣモータ１０に限られず、他のモータ（誘導性負荷）などに適用しても良い。また、Ｈブリッジ回路を適用したときにも同様に適用できる。
前述実施形態において、温度検出回路５による温度検出タイミングは各スイッチング素子２のオフタイミングとしているが、ダイオード４の通電期間内であれば何れのタイミングで温度検出しても良い。

パワースイッチング素子２としては、ＭＯＳトランジスタに限らずＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、ＢＪＴ（Bipolar Junction Transistor）などの他の素子を適用しても良い。
第１実施形態においては、ノードＮ１〜Ｎ３が互いに電気的に導通接続して構成されても良い。この場合、温度検出回路５と全てのダイオード４との間を接続する電気線の本数は２本となるため前述に比較して電気線の本数を低減できる。
ダイオード４（４ｕｕ、４ｕｄ、４ｖｕ、４ｖｄ、４ｗｕ、４ｗｄ）は、少なくとも１つが他のダイオード４とは逆方向に並列接続されていれば良い。

図面中、１は駆動制御装置、２（２ｕｕ、２ｕｄ、２ｖｕ、２ｖｄ、２ｗｕ、２ｗｄ）はパワースイッチング素子、３（３ｕ、３ｄ）はゲート駆動回路、４（４ｕｕ、４ｖｕ、４ｗｕ、４ｕｄ、４ｖｄ、４ｗｄ）はダイオード（温度検出素子）、５は温度検出回路、６は通電制御回路、７は信号処理回路、８は位置検出回路、９はセンサ、１０はブラシレスＤＣモータ（負荷）、１１（１１ｕｕ、１１ｕｄ、１１ｖｕ、１１ｖｄ）は還流ダイオードを示す。

Claims (6)

1. 複数のパワースイッチング素子を組み合わせて構成され当該パワースイッチング素子に制御信号が印加されることに応じて負荷を駆動する負荷駆動制御装置について、
   前記複数のパワースイッチング素子にそれぞれ対応して設置され、所定の正方向に通電されるとそれぞれ対応するパワースイッチング素子の温度の検出信号を出力する複数の温度検出素子と、
   前記複数の温度検出素子による検出信号に基いて当該複数の温度検出素子により温度検出する温度検出回路とを備え、
   前記複数の温度検出素子は、その少なくとも一つが前記正方向の通電方向とは逆方向にバイアスされるように並列接続されると共に当該並列接続ノードが前記温度検出回路に接続され、
   前記温度検出回路は、前記複数の温度検出素子の何れかに通電している間に温度を検出し、前記並列接続された温度検出素子に印加するバイアスを正負方向に切り替えることで、温度を検出動作する温度検出素子を切り替え、
   前記温度検出回路が前記温度を検出動作する温度検出素子を切り替えるときには、前記パワースイッチング素子のスイッチングタイミングに合わせて切り替えることを特徴とする温度検出装置。
2. 前記複数の温度検出素子は、前記負荷駆動制御装置が負荷を駆動制御するときの通電パターンで同時にオンしない複数のパワースイッチング素子にそれぞれ対応して構成された複数の温度検出素子を互いに逆方向に並列接続して構成されていることを特徴とする請求項１記載の温度検出装置。
3. 前記複数の温度検出素子は、インバータ構成を成すパワースイッチング素子の各相の上下アームにそれぞれ対応して構成された複数の温度検出素子を互いに逆方向に並列接続して構成されていることを特徴とする請求項２記載の温度検出装置。
4. 前記温度検出回路が前記温度を検出動作する温度検出素子を切り替えるときには、前記パワースイッチング素子のスイッチングの１周期当たりもしくは複数周期当たり、１または複数回行うことを特徴とする請求項１記載の温度検出装置。
5. 複数のパワースイッチング素子を組み合わせて構成され当該パワースイッチング素子に制御信号が印加されることに応じて負荷を駆動する負荷駆動制御装置について、
   前記複数のパワースイッチング素子にそれぞれ対応して設置され、所定の正方向に通電されるとそれぞれ対応するパワースイッチング素子の温度の検出信号を出力する複数の温度検出素子と、
   前記複数の温度検出素子による検出信号に基いて当該複数の温度検出素子により温度検出する温度検出回路とを備え、
   前記複数の温度検出素子は、その少なくとも一つが前記正方向の通電方向とは逆方向にバイアスされるように並列接続されると共に当該並列接続ノードが前記温度検出回路に接続され、
   前記温度検出回路は、前記複数の温度検出素子の何れかに通電している間に温度を検出し、
   前記負荷駆動制御装置は、
   一対の還流ダイオードがそれぞれ逆並列接続された一対の上アームおよび下アームのパワースイッチング素子のうち一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号を印加するときには他方のパワースイッチング素子の制御端子にオフ信号を印加することに応じて前記負荷としての誘導性負荷に前記ＰＷＭ信号に応じた電圧を印加すると共に前記誘導性負荷による還流電流が前記他方のパワースイッチング素子に逆並列接続された前記還流ダイオードに通電するように構成され、
   前記複数の温度検出素子は、それぞれ、前記一対のパワースイッチング素子および当該一対のパワースイッチング素子にそれぞれ逆並列接続された一対の還流ダイオードに対応して設置され、所定の正方向に通電されるとそれぞれ対応するパワースイッチング素子および還流ダイオードの温度の検出信号を出力し、
   前記温度検出回路は、前記一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号が印加される期間および／またはその後に、前記他方のパワースイッチング素子および当該他方のパワースイッチング素子に逆並列接続された還流ダイオードに対応して設置された温度検出素子に通電することで、当該他方のパワースイッチング素子およびその還流ダイオードの温度を検出することを特徴とする温度検出装置。
6. 前記温度検出回路は、前記一方のパワースイッチング素子の制御端子にＰＷＭ信号が印加された終了タイミングを含む期間に前記他方のパワースイッチング素子およびその還流ダイオードの温度を検出することを特徴とする請求項５記載の温度検出装置。

Images