JP5617605B2 - Switching element drive circuit - Google Patents

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Description

本発明は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子とするスイッチング素子の駆動回路に関する。   The present invention relates to a switching element drive circuit in which a voltage-controlled switching element is a driving target switching element.

スイッチング素子の駆動回路としては、たとえば下記特許文献１に見られるように、定電流回路を用いてスイッチング素子のゲートに電荷を充電するものも提案されている。   As a switching element driving circuit, as shown in, for example, Patent Document 1 below, a circuit that charges a gate of a switching element using a constant current circuit has been proposed.

特開２００９−１１０４９号公報JP 2009-11049 A

ただし、定電流回路に異常が生じる場合には、次の不都合が生じる。まず第１に、スイッチング素子をオン・オフ駆動することができなくなることがある。第２に、定電流値が過度に小さくなる場合、スイッチング状態の切替速度が過度に小さくなることから、スイッチング素子が熱破損するおそれがある。第３に、定電流値が過度に大きくなる場合、スイッチング状態の切替速度が過度に大きくなることから、スイッチング状態の切替に伴うサージが過度に大きくなるおそれがある。   However, when an abnormality occurs in the constant current circuit, the following inconvenience occurs. First, there are cases where the switching element cannot be turned on / off. Secondly, when the constant current value is excessively small, the switching speed of the switching state is excessively small, and thus the switching element may be thermally damaged. Thirdly, when the constant current value is excessively large, the switching speed of the switching state is excessively large, and thus a surge accompanying switching of the switching state may be excessively large.

本発明は、上記課題を解決する過程でなされたものであり、その目的は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子として、定電流制御によってこれを駆動するに際し、定電流制御手段の異常の有無を判断することのできる新たなスイッチング素子の駆動回路を提供することにある。   The present invention has been made in the process of solving the above-mentioned problems, and its purpose is to use a voltage-controlled switching element as a driving target switching element, and when driving this by constant current control, the constant current control means malfunctions. It is an object of the present invention to provide a new switching element driving circuit capable of determining the presence or absence of the switching element.

以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。   Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effect thereof will be described.

第１の発明は、電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子とするスイッチング素子の駆動回路において、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に電荷を充電するための電気経路を備えて且つ、該電気経路を流れる電流を一定値に制御する定電流制御手段と、前記電気経路に備えられた異常検出用抵抗体と、該異常検出用抵抗体の両端の電圧に基づき、前記定電流制御手段の異常の有無を判断する異常判断手段とを備えることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a driving circuit for a switching element in which a voltage-controlled switching element is a driving target switching element, the electric circuit for charging an opening / closing control terminal of the driving target switching element, Based on the constant current control means for controlling the current flowing through the electric path to a constant value, the abnormality detection resistor provided in the electric path, and the voltage across the abnormality detection resistor, the constant current control means And an abnormality determining means for determining presence / absence of abnormality.

電気経路を流れる電流が一定値に制御される場合、その電流に応じて異常検出用抵抗体の両端の電圧は一義的に定まる。このため、一定値に制御される場合に想定される上記両端の電圧と実際の電圧とのずれに基づき異常の有無を判断することができる。   When the current flowing through the electrical path is controlled to a constant value, the voltage across the abnormality detection resistor is uniquely determined according to the current. For this reason, it is possible to determine the presence or absence of an abnormality based on the difference between the voltage at both ends assumed when controlled to a constant value and the actual voltage.

第２の発明は、第１の発明において、前記定電流制御手段は、前記異常検出用抵抗体とは別の定電流用抵抗体と、該定電流用抵抗体に直列接続された定電流用スイッチング素子と、前記定電流用抵抗体の両端の電圧を規定値に制御すべく前記定電流用スイッチング素子の開閉制御端子に信号を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。 According to a second invention, in the first invention, the constant current control means includes a constant current resistor different from the abnormality detection resistor, and a constant current resistor connected in series to the constant current resistor. The switching element and output means for outputting a signal to an open / close control terminal of the constant current switching element so as to control the voltage across the constant current resistor to a specified value.

上記定電流用抵抗体の両端の電圧が規定値に制御される場合、電気経路に流れる電流は一定値となる。ここで、定電流用抵抗体の抵抗値が経年変化等によって変化する場合、電気経路に流れる電流は一定値となるものの目標値に対してずれを生じることとなる。ただし、この場合であっても定電流用抵抗体の両端の電圧は規定値となるため、定電流用抵抗体の両端の電圧によってはその異常の有無を判断することができない。この点、上記発明では、異常検出用抵抗体を定電流用抵抗体とは別とすることで、こうした問題を回避することができる。   When the voltage across the constant current resistor is controlled to a specified value, the current flowing through the electrical path becomes a constant value. Here, when the resistance value of the constant current resistor changes due to secular change or the like, the current flowing in the electric path becomes a constant value, but shifts with respect to the target value. However, even in this case, since the voltage at both ends of the constant current resistor is a specified value, the presence or absence of the abnormality cannot be determined depending on the voltage at both ends of the constant current resistor. In this regard, in the above invention, such a problem can be avoided by separating the abnormality detection resistor from the constant current resistor.

第３の発明は、第２の発明において、前記定電流制御手段の備える電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とのうちの少なくとも前記充電用電気経路を備え、前記定電流制御手段は、前記充電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する充電用定電流制御手段を備え、前記異常検出用抵抗体は、前記充電用電気経路に設けられていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the electric path provided in the constant current control means includes a charging electric path for charging a switching charge control terminal of the driving target switching element with a positive charge and the driving target switching. An electrical path for discharging that discharges the positive charge from an open / close control terminal of the element; and the constant current control means controls the current flowing through the electrical path for charging to a constant value. Constant current control means for charging, and the abnormality detecting resistor is provided in the electrical path for charging.

第４の発明は、第２の発明において、前記定電流制御手段の備える電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とのうちの少なくとも前記放電用電気経路を備え、前記定電流制御手段は、前記放電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する放電用定電流制御手段を備え、前記異常検出用抵抗体は、前記放電用電気経路に設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention based on the second aspect , the electrical path provided in the constant current control means includes a charging electrical path for charging the open / close control terminal of the driving target switching element with a positive charge and the driving target switching. An electric discharge path for discharging the positive charge from an open / close control terminal of the element; and the constant current control means controls the current flowing through the electric discharge path to a constant value. And the abnormality detection resistor is provided in the electrical path for discharge.

第５の発明は、第２の発明において、前記電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と、該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とを備え、前記充電用電気経路および前記放電用電気経路はその一部が共通経路となって且つ該共通経路が前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に接続されており、前記定電流制御手段は、前記充電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する充電用定電流制御手段と、前記放電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する放電用定電流制御手段とを備え、前記異常検出用抵抗体は、前記共通経路に設けられていることを特徴とする。 According to a fifth aspect based on the second aspect , the electrical path includes an electrical path for charging for charging the open / close control terminal of the drive target switching element to a positive charge, and the open / close control terminal of the drive target switching element. A discharge electric path for discharging the positive charge from the charging electric path, a part of the electric charging path and the electric path for discharging become a common path, and the common path controls the opening / closing of the switching element to be driven The constant current control means is connected to a terminal, and the constant current control means controls the current flowing through the charging electrical path to a constant value, and controls the current flowing through the discharging electrical path to a constant value. A discharge constant current control means, wherein the abnormality detecting resistor is provided in the common path.

上記発明では、充電用電気経路と放電用電気経路とで、異常検出用抵抗体を共有化することができる。   In the above invention, the abnormality detection resistor can be shared by the charging electrical path and the discharging electrical path.

第６の発明は、第１〜５のいずれかの発明において、前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、前記駆動対象スイッチング素子の駆動を制限する制限手段を備えることを特徴とする。 A sixth invention is characterized in that, in any one of the first to fifth inventions, when there is an abnormality determined by the abnormality determining means, a limiting means for restricting driving of the drive target switching element is provided. .

上記発明では、異常事態に対処することができる。   In the above invention, an abnormal situation can be dealt with.

第７の発明は、第２〜５のいずれかの発明において、前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、前記出力手段が前記異常検出用抵抗体の両端の電圧を予め定められた値に制御するように切り替える切替手段をさらに備えることを特徴とする。 According to a seventh invention, in any one of the second to fifth inventions, when the abnormality determining means determines that there is an abnormality, the output means determines a voltage across the abnormality detecting resistor in advance. It further comprises switching means for switching so as to control to a value.

上記発明では、定電流用抵抗体の抵抗値に異常が生じた場合であっても、異常検出用抵抗体を用いて定電流制御を継続することができる。   In the above invention, even when an abnormality occurs in the resistance value of the constant current resistor, the constant current control can be continued using the abnormality detection resistor.

第８の発明は、第７の発明において、前記異常検出用抵抗体の抵抗値と前記定電流用抵抗体の抵抗値とが同一であることを特徴とする。 The eighth invention is characterized in that, in the seventh invention, the resistance value of the abnormality detecting resistor and the resistance value of the constant current resistor are the same.

上記発明では、抵抗値を同一とすることで、切替の前後における設定変更を簡素化することが可能となる。   In the said invention, it becomes possible to simplify the setting change before and behind switching by making resistance value the same.

第９の発明は、第７または８の発明において、前記切替手段による切り替え後に前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、前記駆動対象スイッチング素子の駆動を制限する制限手段を備えることを特徴とする。 According to a ninth invention, in the seventh or eighth invention, when the abnormality determining means determines that there is an abnormality after the switching by the switching means, the ninth invention includes a limiting means for restricting driving of the drive target switching element. Features.

上記発明では、異常事態に対処することができる。   In the above invention, an abnormal situation can be dealt with.

第１０の発明は、第１〜９のいずれかの発明において、前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、その旨を通知する通知手段をさらに備えることを特徴とする。 A tenth aspect of the invention is characterized in that, in any one of the first to ninth aspects, when the abnormality determination unit determines that there is an abnormality, a notification unit notifies the fact.

第１の実施形態にかかるシステム構成図。1 is a system configuration diagram according to a first embodiment. FIG. 同実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning the embodiment. 同実施形態にかかる定電流制御異常の有無の判断処理の手順を示す流れ図。The flowchart which shows the procedure of the judgment process of the presence or absence of the constant current control abnormality concerning the embodiment. 第２の実施形態にかかるドライブユニットの回路構成を示す回路図。The circuit diagram which shows the circuit structure of the drive unit concerning 2nd Embodiment.

＜第１の実施形態＞
以下、本発明にかかるスイッチング素子の駆動回路を車載主機としての回転機に接続されたインバータの駆動回路に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 <First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment in which a switching element drive circuit according to the present invention is applied to an inverter drive circuit connected to a rotating machine as an in-vehicle main machine will be described with reference to the drawings.

図１に、本実施形態にかかる制御システムの全体構成を示す。モータジェネレータ１０は、車載主機であり、図示しない駆動輪に機械的に連結されている。モータジェネレータ１０は、インバータＩＶおよび昇圧コンバータＣＶを介して高電圧バッテリ１２に接続されている。ここで、昇圧コンバータＣＶは、コンデンサＣと、コンデンサＣに並列接続された一対のスイッチング素子Ｓｃｐ，Ｓｃｎと、一対のスイッチング素子Ｓｃｐ，Ｓｃｎの接続点と高電圧バッテリ１２の正極とを接続するリアクトルＬとを備えている。そして、スイッチング素子Ｓｃｐ，Ｓｃｎのオン・オフによって、高電圧バッテリ１２の電圧（例えば百Ｖ以上）を所定の電圧（例えば「６６６Ｖ」）を上限として昇圧するものである。一方、インバータＩＶは、スイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｕｎの直列接続体と、スイッチング素子Ｓｖｐ，Ｓｖｎの直列接続体と、スイッチング素子Ｓｗｐ，Ｓｗｎの直列接続体とを備えており、これら各直列接続体の接続点がモータジェネレータ１０のＵ，Ｖ，Ｗ相にそれぞれ接続されている。これらスイッチング素子Ｓ＊＃（＊＝ｕ，ｖ，ｗ，ｃ；＃＝ｐ，ｎ）として、本実施形態では、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）が用いられている。そして、これらにはそれぞれ、ダイオードＤ＊＃が逆並列に接続されている。   FIG. 1 shows an overall configuration of a control system according to the present embodiment. The motor generator 10 is an in-vehicle main machine and is mechanically coupled to drive wheels (not shown). Motor generator 10 is connected to high voltage battery 12 via inverter IV and boost converter CV. Here, boost converter CV includes a capacitor C, a pair of switching elements Scp and Scn connected in parallel to capacitor C, and a reactor that connects a connection point of the pair of switching elements Scp and Scn and the positive electrode of high-voltage battery 12. L. The voltage of the high voltage battery 12 (for example, 100 V or more) is boosted up to a predetermined voltage (for example, “666 V”) by turning on / off the switching elements Scp, Scn. On the other hand, the inverter IV includes a series connection body of the switching elements Sup and Sun, a series connection body of the switching elements Svp and Svn, and a series connection body of the switching elements Swp and Swn. The points are connected to the U, V, and W phases of the motor generator 10, respectively. In the present embodiment, an insulated gate bipolar transistor (IGBT) is used as these switching elements S * # (* = u, v, w, c; # = p, n). In addition, a diode D * # is connected in antiparallel to each of these.

制御装置１８は、低電圧バッテリ１６を電源とする制御装置である。制御装置１８は、モータジェネレータ１０を制御対象とし、その制御量を所望に制御すべく、インバータＩＶやコンバータＣＶを操作する。詳しくは、コンバータＣＶのスイッチング素子Ｓｃｐ，Ｓｃｎを操作すべく、操作信号ｇｃｐ、ｇｃｎをドライブユニットＤＵに出力する。また、インバータＩＶのスイッチング素子Ｓｕｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｐ，Ｓｖｎ，Ｓｗｐ，Ｓｗｎを操作すべく、操作信号ｇｕｐ，ｇｕｎ，ｇｖｐ，ｇｖｎ，ｇｗｐ，ｇｗｎをドライブユニットＤＵに出力する。ここで、高電位側の操作信号ｇ＊ｐと、対応する低電位側の操作信号ｇ＊ｎとは、互いに相補的な信号となっている。換言すれば、高電位側のスイッチング素子Ｓ＊ｐと、対応する低電位側のスイッチング素子Ｓ＊ｎとは、交互にオン状態とされる。   The control device 18 is a control device that uses the low-voltage battery 16 as a power source. The control device 18 controls the motor generator 10 and operates the inverter IV and the converter CV so as to control the control amount as desired. Specifically, the operation signals gcp and gcn are output to the drive unit DU in order to operate the switching elements Scp and Scn of the converter CV. Further, in order to operate the switching elements Sup, Sun, Svp, Svn, Swp, Swn of the inverter IV, the operation signals gup, gun, gvp, gvn, gwp, gwn are output to the drive unit DU. Here, the high-potential side operation signal g * p and the corresponding low-potential side operation signal g * n are complementary to each other. In other words, the high-potential side switching element S * p and the corresponding low-potential side switching element S * n are alternately turned on.

ここで、高電圧バッテリ１２を備える高電圧システムと低電圧バッテリ１６を備える低電圧システムとは、互いに絶縁されており、これらの間の信号の授受は、例えばフォトカプラ等の絶縁素子を備えるインターフェース１４を介して行われる。   Here, the high-voltage system including the high-voltage battery 12 and the low-voltage system including the low-voltage battery 16 are insulated from each other, and transmission and reception of signals between them is an interface including an insulating element such as a photocoupler. 14 is performed.

図２に、上記ドライブユニットＤＵの構成を示す。   FIG. 2 shows the configuration of the drive unit DU.

図示されるように、ドライブユニットＤＵは、電源２０を備えている。電源２０は、たとえば低電圧バッテリ１６を電源とするフライバックコンバータとすればよい。ドライブユニットＤＵは、さらに、半導体集積回路（ドライブＩＣ３０）を備えている。ドライブＩＣ３０の端子Ｔ１は、異常検出用抵抗体２２および定電流用抵抗体２４を介して電源２０の出力端子に接続されている。端子Ｔ１には、ＰチャネルＭＯＳ電界効果トランジスタ（充電用スイッチング素子３２）の入力端子（ソース）に接続され、充電用スイッチング素子３２の出力端子（ドレイン）は、端子Ｔ２を介してスイッチング素子Ｓ＊＃の開閉制御端子（ゲート）に接続されている。   As shown in the figure, the drive unit DU includes a power supply 20. The power source 20 may be a flyback converter that uses the low voltage battery 16 as a power source, for example. The drive unit DU further includes a semiconductor integrated circuit (drive IC 30). The terminal T1 of the drive IC 30 is connected to the output terminal of the power source 20 via the abnormality detection resistor 22 and the constant current resistor 24. The terminal T1 is connected to the input terminal (source) of the P-channel MOS field effect transistor (charging switching element 32), and the output terminal (drain) of the charging switching element 32 is connected to the switching element S * via the terminal T2. It is connected to the # open / close control terminal (gate).

差動増幅回路３４は、定電流用抵抗体２４および異常検出用抵抗体２２の接続点に接続される端子Ｔ３と端子Ｔ１と間の電圧（定電流用抵抗体２４の両端の電圧）に応じた電圧を出力する回路である。差動増幅回路３４の出力電圧Ｖｉｃは、オペアンプ３６のプラス入力端子に印加され、オペアンプ３６のマイナス入力端子には、基準電源３５の基準電圧Ｖｒｅｆが印加される。そして、オペアンプ３６の出力端子は、充電用スイッチング素子３２の開閉制御端子（ゲート）に接続されている。これにより、充電用スイッチング素子３２のゲート電圧は、差動増幅回路３４の出力電圧Ｖｉｃを基準電圧Ｖｒｅｆに一致させるように操作される。そしてこれにより、定電流用抵抗体２４の電圧降下量が規定値に制御され、ひいては定電流用抵抗体２４を流れる電流が目標値に制御される。   The differential amplifier circuit 34 responds to the voltage between the terminal T3 and the terminal T1 connected to the connection point of the constant current resistor 24 and the abnormality detection resistor 22 (voltage across the constant current resistor 24). This is a circuit that outputs a voltage. The output voltage Vic of the differential amplifier circuit 34 is applied to the plus input terminal of the operational amplifier 36, and the reference voltage Vref of the reference power supply 35 is applied to the minus input terminal of the operational amplifier 36. The output terminal of the operational amplifier 36 is connected to the open / close control terminal (gate) of the charging switching element 32. Thus, the gate voltage of the charging switching element 32 is operated so that the output voltage Vic of the differential amplifier circuit 34 matches the reference voltage Vref. As a result, the voltage drop amount of the constant current resistor 24 is controlled to the specified value, and the current flowing through the constant current resistor 24 is controlled to the target value.

なお、オペアンプ３６の出力端子は、誤動作防止用抵抗体３８および端子Ｔ４を介して電源２０にプルアップされている。これは、オペアンプ３６の誤動作を防止するためのものである。また、充電用スイッチング素子３２のゲートおよびソース間には、保護用抵抗体４０が設けられている。これは、充電用スイッチング素子３２のソースおよびゲート間に耐圧を超える電圧が印加される事態を回避するためのものである。   Note that the output terminal of the operational amplifier 36 is pulled up to the power supply 20 via the malfunction preventing resistor 38 and the terminal T4. This is for preventing the operational amplifier 36 from malfunctioning. A protective resistor 40 is provided between the gate and the source of the charging switching element 32. This is to avoid a situation where a voltage exceeding the withstand voltage is applied between the source and the gate of the charging switching element 32.

上記スイッチング素子Ｓ＊＃のゲートには、端子Ｔ５を介してＮチャネルＭＯＳ電界効果トランジスタ（放電用スイッチング素子４２）の入力端子（ドレイン）が接続され、放電用スイッチング素子４２の出力端子（ソース）は、端子Ｔ６、定電流用抵抗体２６および異常検出用抵抗体２８を介してスイッチング素子Ｓ＊＃のエミッタに接続されている。   An input terminal (drain) of an N-channel MOS field effect transistor (discharge switching element 42) is connected to the gate of the switching element S * # via a terminal T5, and an output terminal (source) of the discharge switching element 42 is connected. Is connected to the emitter of the switching element S * # via a terminal T6, a constant current resistor 26 and an abnormality detection resistor 28.

差動増幅回路４４は、定電流用抵抗体２６および異常検出用抵抗体２８の接続点に接続される端子Ｔ１０と端子Ｔ６との間の電圧（定電流用抵抗体２６の両端の電圧）に応じた電圧を出力する回路である。差動増幅回路４４の出力電圧Ｖｉｄは、オペアンプ４６のマイナス入力端子に印加され、オペアンプ４６のプラス入力端子には、基準電源３５の基準電圧Ｖｒｅｆが印加される。そして、オペアンプ４６の出力端子は、放電用スイッチング素子４２の開閉制御端子（ゲート）に接続されている。これにより、放電用スイッチング素子４２のゲート電圧は、差動増幅回路４４の出力電圧Ｖｉｄを基準電圧Ｖｒｅｆに一致させるように操作される。そしてこれにより、定電流用抵抗体２６の電圧降下量が規定値に制御され、ひいては定電流用抵抗体２６を流れる電流が目標値に制御される。   The differential amplifier circuit 44 generates a voltage between the terminal T10 and the terminal T6 connected to the connection point between the constant current resistor 26 and the abnormality detection resistor 28 (voltage across the constant current resistor 26). It is a circuit that outputs a corresponding voltage. The output voltage Vid of the differential amplifier circuit 44 is applied to the negative input terminal of the operational amplifier 46, and the reference voltage Vref of the reference power supply 35 is applied to the positive input terminal of the operational amplifier 46. The output terminal of the operational amplifier 46 is connected to the open / close control terminal (gate) of the discharge switching element 42. Thereby, the gate voltage of the discharge switching element 42 is operated so that the output voltage Vid of the differential amplifier circuit 44 matches the reference voltage Vref. As a result, the voltage drop amount of the constant current resistor 26 is controlled to the specified value, and the current flowing through the constant current resistor 26 is controlled to the target value.

なお、オペアンプ４６の出力端子は、誤動作防止用抵抗体４８および端子Ｔ９を介してスイッチング素子Ｓ＊＃のエミッタに接続されている。これは、オペアンプ４６の誤動作を防止するためのものである。また、放電用スイッチング素子４２のゲートおよびソース間には、保護用抵抗体５０が設けられている。これは、放電用スイッチング素子４２のソースおよびゲート間に耐圧を超える電圧が印加される事態を回避するためのものである。   The output terminal of the operational amplifier 46 is connected to the emitter of the switching element S * # via the malfunction preventing resistor 48 and the terminal T9. This is to prevent the operational amplifier 46 from malfunctioning. A protective resistor 50 is provided between the gate and source of the discharge switching element 42. This is to avoid a situation where a voltage exceeding the withstand voltage is applied between the source and gate of the discharge switching element 42.

駆動制御部５２は、操作信号ｇ＊＃に応じてオペアンプ３６，４６を駆動するものである。すなわち、操作信号ｇ＊＃がオン操作指令である場合、オペアンプ３６を駆動状態として且つオペアンプ４６を停止状態とし、操作信号ｇ＊＃がオフ操作指令である場合、オペアンプ３６を停止状態として且つオペアンプ４６を駆動状態とする。   The drive control unit 52 drives the operational amplifiers 36 and 46 according to the operation signal g * #. That is, when the operation signal g * # is an on operation command, the operational amplifier 36 is driven and the operational amplifier 46 is stopped, and when the operation signal g * # is an off operation command, the operational amplifier 36 is stopped and the operational amplifier 46 is in a driving state.

差動増幅回路６０は、異常検出用抵抗体２２と電源２０との接続点に接続される端子Ｔ８と端子Ｔ３との間の電圧（異常検出用抵抗体２２の両端の電圧）に応じた電圧を出力する。充電側異常判断部６２は、差動増幅回路６０の出力電圧Ｖｕｃに基づき、スイッチング素子Ｓ＊＃のゲート充電時における定電流制御の異常の有無を判断する。   The differential amplifier circuit 60 has a voltage corresponding to a voltage between the terminal T8 and the terminal T3 connected to the connection point between the abnormality detection resistor 22 and the power supply 20 (voltage at both ends of the abnormality detection resistor 22). Is output. Based on the output voltage Vuc of the differential amplifier circuit 60, the charging side abnormality determination unit 62 determines whether there is an abnormality in constant current control during the gate charging of the switching element S * #.

充電側異常判断部６２は、セレクタ６４を操作して、オペアンプ３６のプラス入力端子に差動増幅回路６０の出力電圧Ｖｕｃを印加するように切り替える機能を有する。ここで、本実施形態では、異常検出用抵抗体２２の抵抗値Ｒ１と定電流用抵抗体２４の抵抗値Ｒ２とを同一に設定しており、差動増幅回路６０，３４による入力電圧と出力電圧との変換比率を同一としている。このため、差動増幅回路６０への切替後においても、定電流用抵抗体２４を流れる電流を目標値に制御することが可能となる。   The charging-side abnormality determination unit 62 has a function of switching the operation of the selector 64 so that the output voltage Vuc of the differential amplifier circuit 60 is applied to the positive input terminal of the operational amplifier 36. In this embodiment, the resistance value R1 of the abnormality detection resistor 22 and the resistance value R2 of the constant current resistor 24 are set to be the same, and the input voltage and output by the differential amplifier circuits 60 and 34 are set. The conversion ratio with voltage is the same. Therefore, even after switching to the differential amplifier circuit 60, the current flowing through the constant current resistor 24 can be controlled to the target value.

一方、差動増幅回路６６は、端子Ｔ９と端子Ｔ１０との間の電圧（異常検出用抵抗体２８の両端の電圧）に応じた電圧を出力する。放電側異常判断部６８は、差動増幅回路６６の出力電圧Ｖｕｄに基づき、スイッチング素子Ｓ＊＃のゲート放電時における定電流制御の異常の有無を判断する。   On the other hand, the differential amplifier circuit 66 outputs a voltage corresponding to the voltage between the terminal T9 and the terminal T10 (the voltage at both ends of the abnormality detection resistor 28). Based on the output voltage Vud of the differential amplifier circuit 66, the discharge-side abnormality determination unit 68 determines whether there is an abnormality in constant current control during the gate discharge of the switching element S * #.

放電側異常判断部６８は、セレクタ７０を操作して、オペアンプ４６のマイナス入力端子に差動増幅回路６６の出力電圧Ｖｕｄを印加するように切り替える機能を有する。ここで、本実施形態では、異常検出用抵抗体２８の抵抗値Ｒ４と定電流用抵抗体２６の抵抗値Ｒ３とを同一に設定しており、差動増幅回路６６，４４による入力電圧と出力電圧との変換比率を同一としている。このため、差動増幅回路６６への切替後においても、定電流用抵抗体２６を流れる電流を目標値に制御することが可能となる。   The discharge-side abnormality determination unit 68 has a function of operating the selector 70 to switch so that the output voltage Vud of the differential amplifier circuit 66 is applied to the negative input terminal of the operational amplifier 46. Here, in this embodiment, the resistance value R4 of the abnormality detection resistor 28 and the resistance value R3 of the constant current resistor 26 are set to be the same, and the input voltage and output by the differential amplifier circuits 66 and 44 are set. The conversion ratio with voltage is the same. For this reason, even after switching to the differential amplifier circuit 66, the current flowing through the constant current resistor 26 can be controlled to the target value.

図３に、充電側異常判断部６２の処理の手順を示す。この処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。   FIG. 3 shows a processing procedure of the charging side abnormality determination unit 62. This process is repeatedly executed at a predetermined cycle, for example.

この一連の処理では、まずステップＳ１０において、操作信号ｇ＊＃がオン操作指令であるか否かを判断する。そしてオン操作指令であると判断される場合、ステップＳ１２において、差動増幅回路６０の出力電圧Ｖｕｃと基準電圧Ｖｒｅｆとの乖離量が所定値（下回り量Δ１、上回り量Δ２）以下であるか否かを判断する。この処理は、定電流制御の異常の有無を判断するためのものである。ここで、下回り量Δ１は、定電流制御による実際の電流が目標値を下回る際の許容下限値を定めるものであり、上回り量Δ２は、定電流制御による実際の電流が目標値を上回る際の許容上限値を定めるものである。上記ステップＳ１２において否定判断される場合、定電流制御に異常があると判断し、ステップＳ１４においてＦＢ切替フラグがオンであるか否かを判断する。ＦＢ切替フラグは、先の図２に示したオペアンプ３６のプラス入力端子に差動増幅回路６０を接続するようにセレクタ６４が切替操作されている場合にオンとなり、切替操作されていない場合にオフとなるものである。   In this series of processes, first, in step S10, it is determined whether or not the operation signal g * # is an ON operation command. If it is determined that the command is an on-operation command, whether or not the amount of deviation between the output voltage Vuc of the differential amplifier circuit 60 and the reference voltage Vref is equal to or less than a predetermined value (lower amount Δ1, upper amount Δ2) in step S12. Determine whether. This process is for determining whether there is an abnormality in the constant current control. Here, the downward amount Δ1 defines an allowable lower limit value when the actual current by the constant current control falls below the target value, and the upward amount Δ2 becomes when the actual current by the constant current control exceeds the target value. It defines the allowable upper limit value. If a negative determination is made in step S12, it is determined that there is an abnormality in the constant current control, and it is determined in step S14 whether the FB switching flag is on. The FB switching flag is turned on when the selector 64 is switched so as to connect the differential amplifier circuit 60 to the positive input terminal of the operational amplifier 36 shown in FIG. 2, and is turned off when the switching operation is not performed. It will be.

上記ステップＳ１４において否定判断される場合、ステップＳ１６において、先の図２に示したオペアンプ３６のプラス入力端子に差動増幅回路６０を接続するようにセレクタ６４を切り替え操作するとともに、ＦＢ切替フラグをオンとする。   When a negative determination is made in step S14, in step S16, the selector 64 is switched so as to connect the differential amplifier circuit 60 to the positive input terminal of the operational amplifier 36 shown in FIG. 2, and the FB switching flag is set. Turn on.

一方、上記ステップＳ１４において肯定判断される場合、差動増幅回路６０を用いても定電流制御を行うことができないとして、ステップＳ１８において、フェール信号を出力する。これにより、先の図２に示す論理合成部７２を介してフェール信号ＦＬが制御装置１８に出力される。制御装置１８では、異常が生じた旨、ユーザに通知する処理を行ったり、異常時において退避走行をする処理を行なったりする。また、このフェール信号ＦＬによって、先の図１に示すフェール処理部１４ａでは、インバータＩＶやコンバータＣＶをシャットダウンする。ちなみに、フェール処理部１４ａの構成は、例えば特開２００９−６０３５８号公報の図３に記載のものとすればよい。   On the other hand, when an affirmative determination is made in step S14, a fail signal is output in step S18 because constant current control cannot be performed even if the differential amplifier circuit 60 is used. As a result, the fail signal FL is output to the control device 18 via the logic synthesis unit 72 shown in FIG. The control device 18 performs a process of notifying the user that an abnormality has occurred, or performs a process of retreating when there is an abnormality. Further, the fail signal FL shuts down the inverter IV and the converter CV in the fail processing unit 14a shown in FIG. Incidentally, the configuration of the fail processing unit 14a may be, for example, as shown in FIG. 3 of Japanese Patent Laid-Open No. 2009-60358.

なお、上記ステップＳ１６，Ｓ１８の処理が完了する場合や、ステップＳ１０において否定判断される場合、さらにステップＳ１２において肯定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。   When the processes of steps S16 and S18 are completed, when a negative determination is made at step S10, and when an affirmative determination is made at step S12, the series of processes is temporarily ended.

ちなみに、上記放電側異常判断部６８の処理も、図３と同様である。   Incidentally, the processing of the discharge side abnormality determination unit 68 is the same as that in FIG.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。   According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.

（１）定電流用抵抗体２４，２６とは別に、異常検出用抵抗体２２，２８を備え、その電圧降下量（差動増幅回路６０，６６の出力電圧Ｖｕｃ，Ｖｕｄ）に基づき、定電流制御の異常の有無を判断した。これにより、定電流用抵抗体２４，２６の抵抗値が経年劣化等によって大きく変化しつつも電流を流すことが可能な異常等の場合であっても、その異常の有無を適切に判断することができる。   (1) In addition to the constant current resistors 24 and 26, the abnormality detection resistors 22 and 28 are provided. Based on the voltage drop amounts (output voltages Vuc and Vud of the differential amplifier circuits 60 and 66), the constant current The presence or absence of control abnormality was judged. Thereby, even in the case of an abnormality or the like in which a current can be passed while the resistance values of the constant current resistors 24 and 26 are greatly changed due to aging deterioration or the like, the presence or absence of the abnormality is appropriately determined. Can do.

（２）定電流用抵抗体２４，２６の電圧降下（差動増幅回路３４，４４の出力電圧Ｖｉｃ，Ｖｉｄ）に基づく定電流制御に異常があると判断される場合、異常検出用抵抗体２２，２８の電圧降下量（差動増幅回路６０，６６の出力電圧Ｖｕｃ，Ｖｕｄ）に基づく定電流制御を行なった。これにより、定電流用抵抗体２４，２６の抵抗値に異常が生じた場合であっても、異常検出用抵抗体２２，２８を用いて定電流制御を継続することができる。   (2) When it is determined that there is an abnormality in the constant current control based on the voltage drop of the constant current resistors 24 and 26 (output voltages Vic and Vid of the differential amplifier circuits 34 and 44), the abnormality detection resistor 22 , 28 (constant current control based on the output voltage Vuc, Vud of the differential amplifier circuits 60, 66). As a result, even if an abnormality occurs in the resistance values of the constant current resistors 24 and 26, the constant current control can be continued using the abnormality detection resistors 22 and 28.

（３）異常検出用抵抗体２２の抵抗値Ｒ１と定電流用抵抗体２４の抵抗値Ｒ２とを同一として且つ、異常検出用抵抗体２８の抵抗値Ｒ４と定電流用抵抗体２６の抵抗値Ｒ３とを同一とした。これにより、セレクタ６４，７０の切替の前後における設定変更を簡素化することが可能となる。   (3) The resistance value R1 of the abnormality detection resistor 22 and the resistance value R2 of the constant current resistor 24 are made the same, and the resistance value R4 of the abnormality detection resistor 28 and the resistance value of the constant current resistor 26 R3 was the same. Thereby, it becomes possible to simplify the setting change before and after switching of the selectors 64 and 70.

（４）セレクタ６４，７０の切り替え後に異常があると判断される場合、インバータＩＶやコンバータＣＶをシャットダウンした。これにより、異常事態に対処することができる。
＜第２の実施形態＞
以下、第２の実施形態について、先の第１の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。 (4) When it is determined that there is an abnormality after the selectors 64 and 70 are switched, the inverter IV and the converter CV are shut down. Thereby, it is possible to cope with an abnormal situation.
<Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.

図４に、本実施形態にかかるドライブユニットＤＵの構成を示す。なお、図４において先の図２に示した部材に対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。   FIG. 4 shows the configuration of the drive unit DU according to the present embodiment. In FIG. 4, members corresponding to those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals for convenience.

本実施形態では、異常検出用抵抗体８０を、スイッチング素子Ｓ＊＃のゲートの充電経路および放電経路の共通部分に設ける。そして、差動増幅回路８２において、異常検出用抵抗体８０およびゲート間に接続される端子Ｔ１１と端子Ｔ２との間の電圧（異常検出用抵抗体８０の両端の電圧）に応じた電圧を異常判断部８４に出力する。異常判断部８４は、上記充電側異常判断部６２、放電側異常判断部６８および論理合成部７２と同様の機能を備えるものである。   In the present embodiment, the abnormality detection resistor 80 is provided in the common part of the charging path and discharging path of the gate of the switching element S * #. In the differential amplifier circuit 82, the voltage corresponding to the voltage between the terminal T11 and the terminal T2 connected between the abnormality detection resistor 80 and the gate (the voltage at both ends of the abnormality detection resistor 80) is abnormal. The data is output to the determination unit 84. The abnormality determination unit 84 has the same functions as the charge side abnormality determination unit 62, the discharge side abnormality determination unit 68, and the logic synthesis unit 72.

なお、異常検出用抵抗体８０の抵抗値Ｒ５は、定電流用抵抗体２４，２６の抵抗値Ｒ２，Ｒ３と同一とし、差動増幅回路８２と差動増幅回路３４，４４とで、入力電圧に対する出力電圧の変換比率を同一とする。   The resistance value R5 of the abnormality detection resistor 80 is the same as the resistance values R2 and R3 of the constant current resistors 24 and 26, and the input voltage between the differential amplifier circuit 82 and the differential amplifier circuits 34 and 44 is the same. The conversion ratio of output voltage to is the same.

以上説明した本実施形態によれば、先の第１の実施形態の上記各効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。   According to the present embodiment described above, in addition to the above effects of the first embodiment, the following effects can be obtained.

（５）異常検出用抵抗体８０を、充電経路および放電経路の共通経路に設けた。これにより、充電用電気経路と放電用電気経路とで異常検出用抵抗体８０を共有化することができる。
＜その他の実施形態＞
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。 (5) The abnormality detection resistor 80 is provided on the common path of the charge path and the discharge path. Thereby, the abnormality detection resistor 80 can be shared by the charging electrical path and the discharging electrical path.
<Other embodiments>
Each of the above embodiments may be modified as follows.

「異常検出用抵抗体について」
異常検出用抵抗体としては、定電流用抵抗体と完全に別部材であるものに限らない。たとえば先の図２に示した構成において、定電流用抵抗体２４および異常検出用抵抗体２２を定電流用抵抗体として且つ、異常検出用抵抗体２２を異常検出用抵抗体としてもよい。この場合であっても、抵抗値の経年変化等が定電流用抵抗体の全部分に一律に生じないなら、異常検出用抵抗体の両端の電圧によって異常の有無を判断することは可能である。 "Registers for detecting abnormalities"
The abnormality detecting resistor is not limited to a member that is completely separate from the constant current resistor. For example, in the configuration shown in FIG. 2, the constant current resistor 24 and the abnormality detection resistor 22 may be used as constant current resistors, and the abnormality detection resistor 22 may be used as an abnormality detection resistor. Even in this case, it is possible to determine the presence or absence of an abnormality based on the voltage at both ends of the abnormality detecting resistor if the secular change of the resistance value does not occur uniformly in all parts of the constant current resistor. .

「異常検出用抵抗体と定電流用抵抗体との配置について」
たとえば、先の図２において、異常検出用抵抗体２２と定電流用抵抗体２４との配置を入れ替えたり、異常検出用抵抗体２８と定電流用抵抗体２６との配置を入れ替えたりしてもよい。 “Disposition of anomaly detection resistor and constant current resistor”
For example, in FIG. 2, the arrangement of the abnormality detection resistor 22 and the constant current resistor 24 may be replaced, or the arrangement of the abnormality detection resistor 28 and the constant current resistor 26 may be replaced. Good.

またたとえば、異常検出用抵抗体２２や異常検出用抵抗体２８をドライブＩＣ３０に内蔵してもよい。もっともドライブＩＣ３０に対して外付けした方が、抵抗値の微調整を容易に行なえるというメリットがある。   Further, for example, the abnormality detecting resistor 22 and the abnormality detecting resistor 28 may be built in the drive IC 30. Of course, externally attaching to the drive IC 30 has an advantage that the fine adjustment of the resistance value can be easily performed.

さらにたとえば、定電流用抵抗体２４や定電流用抵抗体２６をドライブＩＣ３０に内蔵してもよい。もっともドライブＩＣ３０に対して外付けした方が、抵抗値の微調整を容易に行なえるというメリットがある。   Further, for example, the constant current resistor 24 and the constant current resistor 26 may be built in the drive IC 30. Of course, externally attaching to the drive IC 30 has an advantage that the fine adjustment of the resistance value can be easily performed.

「出力手段の入力信号の規格化について」
定電流用抵抗体２４，２６の電圧降下量を規定値に制御する処理と、異常検出用抵抗体２２，２８の電圧降下量を規定値に制御する処理との双方において、定電流の目標値を同一とするための設定としては、上記各実施形態において例示した手法に限らない。たとえば差動増幅回路３４，６０を備えることなく、オペアンプ３６に入力される電流検出に関する信号として、端子Ｔ１の電位または端子Ｔ３の電位を切り替えつつ用いるものとして且つ、切替の前後でオペアンプ３６に入力される閾値に関する信号の電位を変更してもよい。ただし、この場合、異常検出用抵抗体２２と定電流用抵抗体２４との配置関係は、先の図２に示したものとする。 "Regarding the standardization of the input signal of the output means"
The target value of the constant current in both the process of controlling the voltage drop amount of the constant current resistors 24 and 26 to the specified value and the process of controlling the voltage drop amount of the abnormality detecting resistors 22 and 28 to the specified value. Is not limited to the method exemplified in the above embodiments. For example, the signal relating to current detection input to the operational amplifier 36 without using the differential amplifier circuits 34 and 60 is used while switching the potential of the terminal T1 or the potential of the terminal T3, and is input to the operational amplifier 36 before and after switching. The potential of the signal related to the threshold value may be changed. However, in this case, the arrangement relationship between the abnormality detection resistor 22 and the constant current resistor 24 is as shown in FIG.

「切替前後の定電流の目標値について」
上記各実施形態では、切替前後における定電流の目標値を同一としたがこれに限らない。たとえば先の図２に示した構成において、異常検出用抵抗体２２の抵抗値Ｒ１と定電流用抵抗体２４の抵抗値Ｒ２を相違させるなら、切替前後で目標値を相違させることができる。 “Target value of constant current before and after switching”
In each of the above-described embodiments, the constant current target value before and after switching is the same, but this is not a limitation. For example, in the configuration shown in FIG. 2, if the resistance value R1 of the abnormality detecting resistor 22 and the resistance value R2 of the constant current resistor 24 are made different, the target value can be made different before and after switching.

「切替手段について」
上記各実施形態では、定電流用抵抗体２４，２６の電圧降下量の検出値を用いた定電流制御に異常があると判断される場合に、異常検出用抵抗体２２，２８の電圧降下量の検出値を用いた定電流制御に必ず切り替えたがこれに限らない。たとえば、電圧降下量がゼロであることで電流が流れない異常時等にあっては、切替を行なっても定電流制御を行うことができないと考えられることから、切り替えを行なわなくてもよい。 About switching means
In each of the above embodiments, when it is determined that there is an abnormality in the constant current control using the detected value of the voltage drop amount of the constant current resistors 24 and 26, the voltage drop amount of the abnormality detection resistors 22 and 28 is determined. However, the present invention is not limited to this. For example, it is considered that constant current control cannot be performed even if switching is performed in an abnormal state where current does not flow because the voltage drop amount is zero, and therefore switching may not be performed.

もっとも、切替手段を備えなくてもよい。   However, the switching means may not be provided.

「定電流用スイッチング素子について」
定電流用スイッチング素子としては、ＭＯＳ電界効果トランジスタのように電圧制御形のトランジスタに限らない。たとえばバイポーラトランジスタのように電流制御形のトランジスタであってもよい。ただしこの場合、その開閉制御端子（ベース）に出力する信号は、電流信号となる。 "Constant current switching element"
The constant current switching element is not limited to a voltage control type transistor such as a MOS field effect transistor. For example, a current control type transistor such as a bipolar transistor may be used. However, in this case, the signal output to the open / close control terminal (base) is a current signal.

「通知手段について」
通知手段としては、異常が生じたか否かについての２値的な情報を出力するものに限らない。たとえば、異常の種類を併せて通知するものであってもよい。すなわちたとえば、異常検出用抵抗体２２，２８の両端の電圧が過度に大きい場合やゼロではないが小さい場合（定電流制御による目標値の制御性の低下異常）と、上記両端の電圧がゼロとなる場合（電流が流れない異常）とのいずれであるかを通知してもよい。 "Notification"
The notification means is not limited to outputting binary information about whether or not an abnormality has occurred. For example, you may notify the kind of abnormality together. That is, for example, when the voltage at both ends of the abnormality detection resistors 22 and 28 is excessively large or not zero but small (abnormality in the control of the target value by constant current control), the voltage at both ends is zero. It may be notified whether or not (abnormality in which current does not flow).

「制限手段について」
制限手段としては、異常が生じることで電力変換回路（インバータＩＶ，コンバータＣＶ）を一律シャットダウンするものに限らない。たとえば、定電流制御による定電流が目標値よりも大きくなる場合、インバータＩＶの入力電圧の制限によってスイッチング素子Ｓ＊＃の耐圧を超える電圧の印加を回避しつつ、スイッチング素子Ｓ＊＃を駆動してもよい。これにより、モータジェネレータ１０を用いた退避走行が容易となる。なお、この処理を制御装置１８が行うためには、通知手段を、異常の種類を通知するものに変更すればよい。 "Restriction means"
The limiting means is not limited to the one that uniformly shuts down the power conversion circuit (inverter IV, converter CV) when an abnormality occurs. For example, when the constant current by the constant current control becomes larger than the target value, the switching element S * # is driven while avoiding the application of a voltage exceeding the withstand voltage of the switching element S * # by limiting the input voltage of the inverter IV. May be. Thereby, the retreat travel using the motor generator 10 is facilitated. In order for the control device 18 to perform this process, the notification means may be changed to one that notifies the type of abnormality.

「駆動対象スイッチング素子について」
駆動対象スイッチング素子としては、ＩＧＢＴに限らず、たとえばパワーＭＯＳ電界効果トランジスタ等であってもよい。この際、Ｎチャネルにも限らず、Ｐチャネルであってもよい。ただしこの場合、ソース電位に対してゲート電位を低下させることでオン状態となるため、ゲートから正の電荷を放電させることで駆動対象スイッチング素子がオン状態となる。 "About switching elements to be driven"
The switching element to be driven is not limited to the IGBT but may be a power MOS field effect transistor, for example. At this time, not only the N channel but also the P channel may be used. However, in this case, since the gate potential is lowered with respect to the source potential, the on state is turned on. Therefore, the driving target switching element is turned on by discharging positive charges from the gate.

「定電流制御手段について」
定電流制御手段としては、定電流用抵抗体の両端の電圧を規定値に制御するものに限らない。たとえば、スイッチング素子Ｓ＊＃のゲートへの電荷の充電経路に、定電流ダイオードと、スイッチング素子とを備えるものであってもよい。 "Constant current control means"
The constant current control means is not limited to one that controls the voltage across the constant current resistor to a specified value. For example, a constant current diode and a switching element may be provided on a charge charging path to the gate of the switching element S * #.

１８…制御装置、２２，２８，８０…異常検出用抵抗体、２４，２６…定電流用抵抗体、３２…充電用スイッチング素子（定電流用スイッチング素子の一実施形態）、４２…放電用スイッチング素子（定電流用スイッチング素子の一実施形態）、３６，４６…オペアンプ（出力手段の一実施形態）。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 ... Control apparatus, 22, 28, 80 ... Abnormality detection resistor, 24, 26 ... Constant current resistor, 32 ... Charge switching element (one embodiment of constant current switching element), 42 ... Discharge switching Element (one embodiment of switching element for constant current), 36, 46... Operational amplifier (one embodiment of output means).

Claims (7)

電圧制御形のスイッチング素子を駆動対象スイッチング素子とするスイッチング素子の駆動回路において、
前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に電荷を充電するための電気経路を備えて且つ、該電気経路を流れる電流を一定値に制御する定電流制御手段と、
前記電気経路に備えられた異常検出用抵抗体と、
該異常検出用抵抗体の両端の電圧に基づき、前記定電流制御手段の異常の有無を判断する異常判断手段とを備え、
前記定電流制御手段は、前記異常検出用抵抗体とは別の定電流用抵抗体と、該定電流用抵抗体に直列接続された定電流用スイッチング素子と、前記定電流用抵抗体の両端の電圧を規定値に制御すべく前記定電流用スイッチング素子の開閉制御端子に信号を出力する出力手段とを備え、
前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、前記出力手段が前記異常検出用抵抗体の両端の電圧を予め定められた値に制御するように切り替える切替手段をさらに備えることを特徴とするスイッチング素子の駆動回路。 In a switching element drive circuit in which a voltage-controlled switching element is a driving target switching element,
Constant current control means comprising an electric path for charging the opening / closing control terminal of the drive target switching element, and controlling a current flowing through the electric path to a constant value;
An abnormality detection resistor provided in the electrical path;
Based on the voltage across the the abnormal detecting resistor, and a abnormality determination means for determining presence of an abnormality in the constant current control means,
The constant current control means includes a constant current resistor different from the abnormality detection resistor, a constant current switching element connected in series to the constant current resistor, and both ends of the constant current resistor. Output means for outputting a signal to the switching control terminal of the constant current switching element to control the voltage of the constant current to a specified value,
When the abnormality determining unit determines that there is an abnormality, the output unit further includes a switching unit that switches so that the voltage across the abnormality detecting resistor is controlled to a predetermined value. Switching element drive circuit. 前記定電流制御手段の備える電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とのうちの少なくとも前記充電用電気経路を備え、
前記定電流制御手段は、前記充電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する充電用定電流制御手段を備え、
前記異常検出用抵抗体は、前記充電用電気経路に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチング素子の駆動回路。 The electric path included in the constant current control means is to discharge the positive charge from the charging electric path for charging the opening / closing control terminal of the driving target switching element and the opening / closing control terminal of the driving target switching element. Including at least the charging electrical path of the electrical path for discharging
The constant current control means comprises charging constant current control means for controlling the current flowing through the charging electrical path to a constant value,
The abnormality detecting resistor, the drive circuit of the switching element according to claim 1, characterized in that provided on the charging electrical path. 前記定電流制御手段の備える電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とのうちの少なくとも前記放電用電気経路を備え、
前記定電流制御手段は、前記放電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する放電用定電流制御手段を備え、
前記異常検出用抵抗体は、前記放電用電気経路に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチング素子の駆動回路。 The electric path included in the constant current control means is to discharge the positive charge from the charging electric path for charging the opening / closing control terminal of the driving target switching element and the opening / closing control terminal of the driving target switching element. Comprising at least the electrical discharge path of the electrical discharge path
The constant current control means comprises a discharge constant current control means for controlling the current flowing through the discharge electrical path to a constant value,
The abnormality detecting resistor, the drive circuit of the switching element according to claim 1, characterized in that provided on the discharge electrical path. 前記電気経路は、前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に正の電荷を充電するための充電用電気経路と、該駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子から前記正の電荷を放電する放電用電気経路とを備え、
前記充電用電気経路および前記放電用電気経路はその一部が共通経路となって且つ該共通経路が前記駆動対象スイッチング素子の開閉制御端子に接続されており、
前記定電流制御手段は、前記充電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する充電用定電流制御手段と、前記放電用電気経路を流れる電流を一定値に制御する放電用定電流制御手段とを備え、
前記異常検出用抵抗体は、前記共通経路に設けられていることを特徴とする請求項１記載のスイッチング素子の駆動回路。 The electrical path includes a charging electrical path for charging a positive charge to an open / close control terminal of the drive target switching element, and a discharge electrical path for discharging the positive charge from the open / close control terminal of the drive target switching element. And
A part of the electrical path for charging and the electrical path for discharging is a common path, and the common path is connected to the open / close control terminal of the drive target switching element,
The constant current control means includes a constant current control means for charging that controls a current flowing through the charging electrical path to a constant value, and a constant current control means for discharging that controls a current flowing through the electrical path for discharging to a constant value. With
The abnormality detecting resistor, the drive circuit of the switching element according to claim 1, characterized in that provided in the common pathway. 前記異常検出用抵抗体の抵抗値と前記定電流用抵抗体の抵抗値とが同一であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のスイッチング素子の駆動回路。 Driving circuit of a switching element according to any one of claims 1 to 4, the resistance value of the constant current generating resistor and the resistance value of the abnormality detecting resistor is equal to or is identical. 前記切替手段による切り替え後に前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、前記駆動対象スイッチング素子の駆動を制限する制限手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のスイッチング素子の駆動回路。 If it is determined that there is an abnormality by said abnormality determination means after the switching by said switching means, to any one of claims 1-5, characterized in that it comprises a limiting means for limiting the driving of the switching element to be driven A driving circuit for the switching element described. 前記異常判断手段によって異常があると判断される場合、その旨を通知する通知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のスイッチング素子の駆動回路。 If it is determined that there is an abnormality by said abnormality determining means, the driving circuit of the switching element according to any one of claims 1 to 6, further comprising a notification means for notifying to that effect.
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