JP5884694B2 - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP5884694B2
JP5884694B2 JP2012206490A JP2012206490A JP5884694B2 JP 5884694 B2 JP5884694 B2 JP 5884694B2 JP 2012206490 A JP2012206490 A JP 2012206490A JP 2012206490 A JP2012206490 A JP 2012206490A JP 5884694 B2 JP5884694 B2 JP 5884694B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
semiconductor
power supply
switching element
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012206490A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014064344A (en
Inventor
宏尚 山口
宏尚 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2012206490A priority Critical patent/JP5884694B2/en
Priority to DE201310218707 priority patent/DE102013218707A1/en
Publication of JP2014064344A publication Critical patent/JP2014064344A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5884694B2 publication Critical patent/JP5884694B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/021—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs characterised by power delivery controls
    • F02P19/023—Individual control of the glow plugs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/021—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs characterised by power delivery controls
    • F02P19/022—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs characterised by power delivery controls using intermittent current supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

本発明は、半導体開閉素子を用いて負荷への通電を制御する半導体装置に関し、負荷に電力を供給する駆動電源と、半導体開閉素子の駆動を制御する制御用半導体集積回路に電力を供給する制御電源とを共通する場合において、直流電源の逆接続に対して上記半導体開閉素子を駆動する制御用半導体集積回路の保護を図るものであり、特に、ディーゼル燃焼機関に用いられるグロープラグを負荷としたグロープラグ通電制御装置として好適なものである。   The present invention relates to a semiconductor device that controls energization to a load using a semiconductor switching element, and relates to a drive power source that supplies power to the load and a control that supplies power to a control semiconductor integrated circuit that controls driving of the semiconductor switching element. In the case where the power supply is shared, the control semiconductor integrated circuit that drives the semiconductor switching element against the reverse connection of the DC power supply is protected. In particular, a glow plug used in a diesel combustion engine is used as a load. It is suitable as a glow plug energization control device.

グロープラグ、モータ等、インピーダンスが低く比較的大きな突入電流の流れる負荷と電源との間にパワーＭＯＳＦＥＴ（金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）等の半導体開閉素子を設け、これらの半導体開閉素子を制御用半導体集積回路からなる制御ＩＣによって開閉制御する半導体装置が様々な用途に用いられている。   A semiconductor switching element such as a power MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) or IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) is provided between a power source and a load having a relatively low inrush current, such as a glow plug and a motor, A semiconductor device that controls opening / closing of these semiconductor switching elements by a control IC including a control semiconductor integrated circuit is used for various applications.

一方、ディーゼル燃焼機関において、エンジン始動時の着火性向上に加え、機関燃焼の安定性向上や燃焼排気の浄化性能向上を図るべく、エンジン始動後にもグロープラグに通電を行うアフターグロー等が行われるようになっており、電源の負荷を低減するとともに機関の運転状況に応じて精密に加熱温度を制御すべく、従来のグローリレーの開閉による通電制御に代えて、半導体開閉素子を用いてグロープラグへの通電制御が行われるようになっている。   On the other hand, in a diesel combustion engine, afterglow, such as after-glow that energizes the glow plug, is performed after engine startup in order to improve engine combustion stability and combustion exhaust purification performance, in addition to improving ignitability at engine startup. In order to reduce the load on the power source and to precisely control the heating temperature according to the operating condition of the engine, instead of the conventional energization control by opening and closing the glow relay, a glow plug using a semiconductor switching element The energization control is performed.

特許文献１には、グロープラグと蓄電池との間に通電制御用のパワーＭＯＳＦＥＴを直列接続してグロープラグの通電を制御する装置において、前記蓄電池への接続が逆極性で行われたときに、その逆極性の電圧により前記パワーＭＯＳＦＥＴをオンさせる電圧をゲートに印加させる保護回路を備えることを特徴とし、電源逆接続に対してパワーＭＯＳＦＥＴをオンさせることでその破損を回避するグロープラグ制御装置が開示されている。   In Patent Document 1, in a device for controlling energization of a glow plug by connecting a power MOSFET for energization control between a glow plug and a storage battery in series, when the connection to the storage battery is performed with a reverse polarity, A glow plug control device comprising a protection circuit that applies to the gate a voltage that turns on the power MOSFET by a reverse polarity voltage, and prevents the breakage by turning on the power MOSFET for reverse power connection It is disclosed.

特許文献２には、半導体開閉素子を用いたスイッチング回路によって制御されるグロープラグ通電装置において、グロープラグを、シリンダヘッドに固定される円筒状の金属製ハウジング内に発熱部と、一端がスイッチング回路に接続され他端が上記発熱部に接続される通電用中軸とを保持し、上記ハウジングと上記通電用中軸との間を電気的に絶縁する絶縁部を介設した構成とし、上記スイッチング回路と上記グロープラグとの間に、電源が逆接続された場合に、逆電流を遮断するダイオードを設けるとともに、上記ダイオードに密着させて上記ダイオードから発生した熱を放散するヒートシンクを配設して、電源逆接続に対してグロープラグの破損を回避する技術が開示されている。   In Patent Document 2, in a glow plug energization device controlled by a switching circuit using a semiconductor switching element, a glow plug is formed in a cylindrical metal housing fixed to a cylinder head, and one end is a switching circuit. And the other end is connected to the heat generating portion, and an insulating portion that electrically insulates between the housing and the energizing middle shaft is interposed between the switching circuit and the switching circuit. When a power source is reversely connected between the glow plug, a diode that cuts off the reverse current is provided, and a heat sink that dissipates heat generated from the diode is disposed in close contact with the diode, A technique for avoiding damage to the glow plug against reverse connection is disclosed.

図５に比較例として示す従来のグロープラグ通電制御装置（ＧＣＵ）１ｚでは、電源２ｚから負荷として設けたグロープラグ４への通電を開閉する半導体開閉素子（ＭＯＳ）１０ｚと、電子制御装置（ＥＣＵ）３ｚからの駆動制御信号ＳＩに従ってＭＯＳ１０ｚを開閉駆動する半導体制御集積回路（制御ＩＣ）１１ｚとを含み、ＥＣＵ３ｚからの駆動制御信号ＳＩに従ってゲートＧ・ソースＳ間に制御ＩＣ１１ｚからゲート電圧ＶＧが印加されると、ドレインＤ・ソースＳ間が導通状態となり、グロープラグ４へ通電がなされる。
制御ＩＣ１１ｚは、ＥＣＵ３からの駆動制御信号ＳＩに従って、ゲート電圧ＶＧの印加周期のデューティ比を変化させてグロープラグ４の発熱量を調整するパルス幅変調（ＰＷＭ）制御を行っている。 In a conventional glow plug energization control unit (GCU) 1z shown as a comparative example in FIG. 5, a semiconductor switching element (MOS) 10z that opens and closes energization to a glow plug 4 provided as a load from a power source 2z, and an electronic control unit (ECU) And a semiconductor control integrated circuit (control IC) 11z that opens and closes the MOS 10z according to the drive control signal SI from 3z, and the gate voltage V G is supplied from the control IC 11z between the gate G and the source S according to the drive control signal SI from the ECU 3z. When applied, the drain D and the source S become conductive, and the glow plug 4 is energized.
Control IC11z is performed according to the driving control signal SI from the ECU 3, by changing the duty ratio of the application period of the gate voltage V G pulse width modulation to adjust the heating value of the glow plug 4 (PWM) control.

グロープラグ４は、図略の内燃機関の各気筒に設けられており、ＧＣＵ１ｚには、それぞれのグロープラグ４（１〜ｎ）への通電を制御するＭＯＳ１０ｚ（１〜ｎ）が設けられ、制御ＩＣ１１ｚによって各ＭＯＳ１０ｚ（１〜ｎ）が開閉制御されている。
制御ＩＣ１１ｚの制御電源端子＋Ｂと接地端子ＧＮＤとの間には、不可避的に寄生ダイオード１１１ｚが形成され、寄生ダイオード１１１ｚは、接地側から制御電源側に向かう方向が順方向となっている。
このため、接地電源端子＋ＢとＧＮＤ端子との間に逆接続された電圧が印加されると、ＧＮＤ電位である基板から制御電源端子＋Ｂに向かって大電流が流れ、一瞬にして半導体開閉素子と基板との接続を図るボンディングワイヤ等の焼損を招き、制御ＩＣ１１ｚの故障に至ることがある。 The glow plug 4 is provided in each cylinder of an internal combustion engine (not shown), and the GCU 1z is provided with MOSs 10z (1 to n) for controlling energization to the respective glow plugs 4 (1 to n). Each MOS 10z (1 to n) is controlled to be opened and closed by the IC 11z.
A parasitic diode 111z is inevitably formed between the control power supply terminal + B and the ground terminal GND of the control IC 11z, and the parasitic diode 111z has a forward direction from the ground side toward the control power supply side.
For this reason, when a reversely connected voltage is applied between the ground power supply terminal + B and the GND terminal, a large current flows from the substrate at the GND potential toward the control power supply terminal + B. Burnout of a bonding wire or the like for connection to the substrate may be caused, leading to failure of the control IC 11z.

従来のＧＣＵ１ｚでは、グロープラグ４への電力を供給する負荷駆動電源端子ＢＡＴＴと、制御ＩＣ１１ｚへの電力を供給する制御電源端子＋Ｂとは、それぞれ、ヒューズＦを設けた負荷電源経路ＷＬＤ、制御電源経路ＷＣＮＴを介して直流電源２に接続され、さらに、制御電源経路ＷＣＮＴには、ＥＣＵ３ｚによって開閉駆動されるリレーＲＹが介装されている。
従来のＧＣＵ１ｚでは、直流電源２が逆接続された場合でも、ＥＣＵ３ｚも逆接続されるため、リレーＲＹが作動せず、制御ＩＣ１１ｚに逆電流が流れることがない。 In the conventional GCU1z, a load drive power supply terminal BATT that supplies power to the glow plug 4 and a control power supply terminal + B that supplies power to the control IC 11z are respectively a load power supply path WLD provided with a fuse F, and a control power supply. Connected to the DC power supply 2 via a path WCNT, and further, a relay RY that is driven to open and close by the ECU 3z is interposed in the control power supply path WCNT.
In the conventional GCU1z, even when the DC power supply 2 is reversely connected, the ECU 3z is also reversely connected, so that the relay RY does not operate and no reverse current flows through the control IC 11z.

一方、近年、グロープラグ通電制御装置等の半導体装置において、負荷への電力を供給する駆動電源経路ＷＬＤと半導体開閉素子を制御する制御ＩＣへの電力を供給する制御電源経路ＷＣＮＴとを共通化し、配線コストの削減を図った、簡易な構成の半導体装置について検討されている。
特許文献３には、グロープラグユニットを制御線路に接続するための入力端を有するグロープラグユニットであって、前記制御線路を介して前記グロープラグユニットのグロープラグが駆動制御される形式のグロープラグユニットにおいて、前記グロープラグユニットは出力端を有し、該出力端を介して少なくとも１つの別のグロープラグユニットが前記制御線路と接続される、ことを特徴とするグロープラグユニットが開示されている。 On the other hand, in recent years, in a semiconductor device such as a glow plug energization control device, a drive power supply path W LD that supplies power to a load and a control power supply path W CNT that supplies power to a control IC that controls a semiconductor switching element are commonly used. Therefore, a semiconductor device with a simple configuration is being studied in order to reduce wiring costs.
Patent Document 3 discloses a glow plug unit having an input end for connecting a glow plug unit to a control line, wherein the glow plug of the glow plug unit is driven and controlled via the control line. A glow plug unit is disclosed, wherein the glow plug unit has an output end, and at least one other glow plug unit is connected to the control line via the output end. .

ところが、図５に示した従来のＧＣＵ１ｚにおいて、配線削減のため制御電源経路ＷＣＮＴと負荷駆動電源経路ＷＬＤとを共通させると、駆動電源経路ＷＬＤには電源逆接から制御ＩＣ１１ｚを保護する機構が設けられていないため、直流電源２が逆方向に接続された場合には、制御ＩＣ１１ｚの寄生ダイオード１１１ｚを通って逆電流が流れ、制御ＩＣ１１ｚの故障を招く虞がある。
このような電源逆接続から、制御ＩＣを保護する逆接保護手段として、直流電源２から負荷駆動電源端子ＢＡＴＴ迄の間に、特許文献１にあるような逆電流を迂回させるＭＯＳＦＥＴや、特許文献２にあるような逆電流を遮断するダイオードや、図５に示した制御電源経路ＷＣＮＴに介装したようなリレーＲＹを負荷電源経路ＷＬＤに介装することで保護できると考えられる。 However, in the conventional GCU1z shown in FIG. 5, when the common and to the control power supply path W CNT and the load drive power path W LD for wiring reduce the driving power supply path W LD protect control IC11z from the power reverse connection mechanism Therefore, when the DC power supply 2 is connected in the reverse direction, a reverse current flows through the parasitic diode 111z of the control IC 11z, which may cause a failure of the control IC 11z.
As a reverse connection protection means for protecting the control IC from such a reverse connection of the power supply, a MOSFET for bypassing the reverse current as disclosed in Patent Document 1 between the DC power supply 2 and the load drive power supply terminal BATT, or Patent Document 2 diodes and blocking the reverse current as in, it is contemplated that the relay RY as interposed control power supply path W CNT shown in FIG. 5 can be protected by interposing the load power path W LD.

しかし、駆動電源経路ＷＬＤには、突入電流として数十Ａを超える大電流が流れる場合もあり、逆接保護手段として設けられるダイオード、ＭＯＳＦＥＴ、リレー等には、大きな容量が必要とされ、かつ、搭載スペースも大きくなる。
このため、配線コスト削減を図るつもりが、却って半導体装置の製造コストの増大を招くことになる。
また、駆動電源ＢＡＴＴから制御電源＋Ｂを分岐して、その間を接続するバスバー、リードフレーム、回路基板等に逆接保護用のダイオードやＭＯＳＦＥＴ等を介装することで、制御ＩＣの保護を図ることも可能であると考えられるが、必然的に搭載スペースの増大を招くことになる。 However, the driving power supply path W LD, sometimes flowing a large current in excess of several tens of A as inrush current, diodes provided as a protection against reverse connection means, MOSFET, a relay or the like, a large capacity is required, and, The mounting space will also increase.
For this reason, although it intends to reduce the wiring cost, the manufacturing cost of the semiconductor device is increased instead.
In addition, the control power supply BATT may be branched from the drive power supply BATT, and the control IC may be protected by interposing a diode or MOSFET for reverse connection protection on a bus bar, a lead frame, a circuit board, or the like that connects the control power supply + B. Although it is considered possible, it inevitably increases the mounting space.

そこで、本発明は、かかる実情に鑑み、体格を増加させることなく、簡易な構成により、比較的低コストで、電源逆接続に対してグロープラグ等の低定格発熱体の破壊を確実に阻止する通電制御装置の提供を目的とする。   Therefore, in view of such a situation, the present invention reliably prevents destruction of a low-rated heating element such as a glow plug with respect to reverse connection of a power source with a simple configuration without increasing the physique at a relatively low cost. An object is to provide an energization control device.

請求項１の発明（１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）では、直流電源（２）と負荷（４）との間に設けられ、上記負荷（４）への通電を開閉制御する半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と、該半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の駆動を制御する制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）とを含む半導体装置であって、上記直流電源（２）から、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して、上記負荷（４）への負荷駆動電源（ＢＡＴＴ）の供給と上記制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）への制御電源（＋Ｂ）の供給とを行うと共に、電源逆接保護素子（１０２、１０２ｂ）を、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源入力端子（Ｄ）と、上記制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）の電源入力端子（＋Ｂ）に繋がる制御電源端子（Ｄ２）との間に、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の内部に一体に設けており、上記電源逆接保護素子（１０２、１０２ｂ）は、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源入力端子（Ｄ）から上記制御電源端子（Ｄ ２ ）に向かう方向を順方向として順方向の電流を許容し、逆方向の電流を遮断する逆接保護ダイオード（１０２）、又は／及び、負の温度特性を有する制限抵抗（１０２ｂ）であることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention (1, 1a, 1b, 1c, 1d), a semiconductor switching element is provided between the DC power supply (2) and the load (4) and controls the opening and closing of the energization to the load (4). (10, 10a, 10b, 10c, 10d) and a semiconductor integrated circuit (11, 11a) for controlling the drive of the semiconductor switching element (10, 10a, 10b, 10c, 10d). Te, from the DC power source (2), the semiconductor switching element (10, 10b, 10c, 10d) via a supply and control written above semiconductor integrated circuit of the load drive power supply (BATT) to the load (4) line supply and control power to (11,11a) (+ B) Utotomoni, power reverse connection protection device (102,102b), the semiconductor switching element (10, 10b, 10c, 10d) power input terminal (D of ) And for the above control Between the control power supply terminal connected to the power supply input terminal of the conductor integrated circuit (11,11a) (+ B) ( D 2), the semiconductor switching element (10, 1 0b, 10c, 10d) inside the integrally provided cage, the power reverse connection protection device (102,102b), said semiconductor switching element (10, 10b, 10c, 10d) in a direction toward the said control power supply terminal (D 2) from the power input terminal (D) as forward A reverse connection protection diode (102) that allows a forward current and blocks a reverse current, and / or a limiting resistor (102b) having a negative temperature characteristic .

請求項２の発明（１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）では、上記負荷（４）が、内燃機関の気筒毎に設けられ通電により発熱するグロープラグ（４）である。 According to a second aspect of the present invention (1, 1a, 1b, 1c, 1d), the load (4) is a glow plug (4) that is provided for each cylinder of the internal combustion engine and generates heat when energized.

請求項３の発明（１、１ｂ、１ｃ、１ｄ）では、上記制御用半導体集積回路（１１）が、複数（＃１〜＃ｎ）の上記グロープラグ（４）に対してそれぞれ独立して設けられた。 According to a third aspect of the present invention (1, 1b, 1c, 1d), the control semiconductor integrated circuit (11) is provided independently for each of the plurality (# 1 to #n) of the glow plugs (4). It was.

請求項４の発明（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）では、上記制御用半導体集積回路（１１ａ）が、複数（＃１〜＃ｎ）の上記グロープラグ（４）への通電を制御する複数（＃１〜＃ｎ）の上記半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を開閉駆動する。 In the invention (1a, 1b, 1c, 1d) of claim 4 , the control semiconductor integrated circuit (11a) controls a plurality of (# 1 to #n) energizations to the plurality of glow plugs (4) ( The semiconductor switching elements (10 , 10a, 10b, 10c, 10d ) of # 1 to #n) are driven to open and close.

本願発明によれば、駆動電源と制御電源とを同一経路を介して接続することによって、配線コストの削減を図った簡易な構造の上記半導体装置において、電源が逆接続された場合であっても、上記半導体開閉素子内に設けた上記逆接保護素子によって、上記制御用半導体集積回路に逆向きの電流が流れるのを抑制されるので、上記制御用半導体集積回路の破損を回避できる。
しかも、本発明において上記逆接保護素子は、上記半導体開閉素子を形成する際に同時に作り込まれるため、リレー採用等による製造コストの増加を招くことがなく、電源逆接に対して確実に制御用半導体集積回路の保護を図ることができる。
また、逆接保護素子としてダイオードを用いた場合、ダイオードの順方向電圧は、負の温度特性を持つため、発熱性のある半導体開閉素子上に配置することで、配線経路に単独で配置するより、常に、速く、かつ、高温状態となるため、順方向電圧が小さくなり、上記電源電圧の変動に対しても、より低い電圧まで上記制御用半導体集積回路の作動に必要な電圧を確保することができる。 According to the present invention, even if the power source is reversely connected in the semiconductor device having a simple structure in which the driving cost and the control power source are connected through the same path to reduce the wiring cost. The reverse connection protection element provided in the semiconductor switching element prevents a reverse current from flowing through the control semiconductor integrated circuit, so that the control semiconductor integrated circuit can be prevented from being damaged.
In addition, in the present invention, since the reverse connection protection element is formed at the same time when the semiconductor switching element is formed, the control semiconductor is surely against the reverse connection of the power source without increasing the manufacturing cost due to the adoption of a relay or the like. The integrated circuit can be protected.
Also, when a diode is used as the reverse connection protection element, the forward voltage of the diode has a negative temperature characteristic, so by placing it on a heat-generating semiconductor switching element, rather than placing it alone in the wiring path, Since the forward voltage is always high and the temperature is high, the forward voltage is reduced, and the voltage necessary for the operation of the control semiconductor integrated circuit can be ensured to a lower voltage even when the power supply voltage fluctuates. it can.

本発明の第１の実施形態における半導体装置の概要を示す構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram which shows the outline | summary of the semiconductor device in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態における半導体装置の概要を示す構成図。The block diagram which shows the outline | summary of the semiconductor device in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態における半導体装置の要部を示す構成図。The block diagram which shows the principal part of the semiconductor device in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態における半導体装置の要部を示す構成図。The block diagram which shows the principal part of the semiconductor device in the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５の実施形態における半導体装置の要部を示す構成図。The block diagram which shows the principal part of the semiconductor device in the 5th Embodiment of this invention. 本発明の半導体装置に用いられる駆動制御集積回路の一例を示す構成図。1 is a configuration diagram showing an example of a drive control integrated circuit used in a semiconductor device of the present invention. 比較例として示す従来の半導体装置の概要を示す構成図。The block diagram which shows the outline | summary of the conventional semiconductor device shown as a comparative example.

図１を参照して、本発明の第１の実施形態における半導体装置として、図略のディーゼル内燃機関の気筒毎に設けられるグロープラグ４を負荷とし、運転状況に応じて電子制御装置（ＥＣＵ）３から発信される駆動信号ＳＩに従って駆動制御集積回路（ＩＣ）１１によって半導体開閉素子（ＭＯＳ）１０を開閉駆動して、グロープラグ４への通電を制御するグロープラグ通電制御装置（ＧＣＵ）１の概要について説明する。
なお、本実施形態においては、各グロープラグ４（＃１〜＃ｎ）のそれぞれに個別のＧＣＵ１（＃１〜＃ｎ）が設けられ、それぞれのＧＣＵ１が独立してそれぞれのグロープラグ４への通電を制御する構成となっている。 Referring to FIG. 1, as a semiconductor device in the first embodiment of the present invention, a glow plug 4 provided for each cylinder of an unillustrated diesel internal combustion engine is used as a load, and an electronic control unit (ECU) according to an operating situation. The glow plug energization control unit (GCU) 1 controls the energization of the glow plug 4 by driving the semiconductor switching element (MOS) 10 to open and close by the drive control integrated circuit (IC) 11 in accordance with the drive signal SI transmitted from 3. An outline will be described.
In the present embodiment, each GCU 1 (# 1 to #n) is provided for each glow plug 4 (# 1 to #n), and each GCU 1 is independently connected to each glow plug 4. It is the structure which controls electricity supply.

ＧＣＵ１は、グロープラグ４の上流側に設けられ、一本の電力供給配線ＷＢを介して電源２に接続され、負荷駆動電源ＢＡＴＴと制御電源＋Ｂとが共通の配線経路を介して供給され、駆動信号線ＷＳＩ、自己診断信号線ＷＤＩを介してＥＣＵ３に接続されている。
さらに、ＧＣＵ１は、電源２からグロープラグ４への通電を制御するＭＯＳ１０と、ＭＯＳ１０を開閉制御する制御ＩＣ１１とからなり、ＭＯＳ１０の内部であって、電源入力端子（ドレイン）Ｄと、制御ＩＣ１１の制御電源入力端子（＋Ｂ）に接続する制御電源端子Ｄ２との間に、電源逆接保護素子として、電源２が順方向に接続された場合の電流は許容し、電源２が逆方向に接続された場合の電流は阻止する逆接保護ダイオード１０２をＭＯＳ１０に一体に設けたことを特徴とするものである。 GCU1 is provided on the upstream side of the glow plug 4 is connected via a single power supply wiring W B to the power source 2, a load driving power source BATT and control power supply + B is supplied via a common wiring route, It is connected to the ECU 3 via the drive signal line W SI and the self-diagnosis signal line W DI .
Further, the GCU 1 includes a MOS 10 that controls energization from the power source 2 to the glow plug 4 and a control IC 11 that controls opening and closing of the MOS 10. The GCU 1 is inside the MOS 10 and includes a power input terminal (drain) D and a control IC 11. between the control power supply terminal D 2 to be connected to the control power input terminal (+ B), as the power supply reverse connection protection device, the current when the power source 2 is connected in a forward direction allows the power supply 2 is connected in the reverse direction In this case, the reverse connection protection diode 102 for preventing the current in this case is integrally provided in the MOS 10.

本発明のＧＣＵ１では、電源２が逆接続された場合に、駆動制御用に設けた制御用半導体集積回路（制御ＩＣ）１１内の電源端子（＋Ｂ）と接地端子ＧＮＤとの間に寄生する制御側寄生ダイオード１１１が順方向となるが、逆接保護ダイオード１０２が逆方向となるので、逆電流が流れるのを阻止し、制御ＩＣ１１の破壊を回避することができる。
なお、本実施形態においては、半導体開閉素子１０としてｎ−チャンネルパワー金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）を用いた例を示したが、本発明の適用される半導体開閉素子１０は、ｎ−チャンネルパワーＭＯＳＦＥＴに限定するものではなく、ｐ−チャンネルやセンスＭＯＳ、ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＧＴＯ、等でも良い。
また、本実施形態において負荷として用いられるグロープラグ４は、金属製の発熱体を有するメタルグロープラグでも、セラミックス製の発熱体を有するセラミックグロープラグのいずれであっても良い。 In the GCU 1 of the present invention, when the power source 2 is reversely connected, the parasitic control is performed between the power source terminal (+ B) in the control semiconductor integrated circuit (control IC) 11 provided for driving control and the ground terminal GND. Although the side parasitic diode 111 is in the forward direction, the reverse connection protection diode 102 is in the reverse direction, so that the reverse current can be prevented from flowing and the control IC 11 can be prevented from being destroyed.
In the present embodiment, an example in which an n-channel power metal oxide semiconductor field effect transistor (MOSFET) is used as the semiconductor switching element 10 is shown, but the semiconductor switching element 10 to which the present invention is applied is an n− It is not limited to the channel power MOSFET, but may be a p-channel, sense MOS, IGBT, thyristor, GTO, or the like.
Further, the glow plug 4 used as a load in the present embodiment may be either a metal glow plug having a metal heating element or a ceramic glow plug having a ceramic heating element.

ＭＯＳ１０のドレインＤは、入力端子ＢＡＴＴに接続され、電源経路ＷＢを介して直流電源２に接続されている。
ソースＳは、グロープラグ出力端子ＧＬを介してグロープラグ４に接続されている。
ゲートＧは、制御ＩＣ１１の出力ＶＯＵＴに接続されている。
ＭＯＳ１０の内部には、トランジスタ１００のドレインソース間に寄生ダイオード１０１が不可避的に形成されており、寄生ダイオード１０１は、ソースＳからドレインＤに向かう方向が順方向となっている。 The drain D of the MOS 10 is connected to the input terminal BATT, and is connected to the DC power supply 2 via the power supply path WB.
The source S is connected to the glow plug 4 via the glow plug output terminal GL.
The gate G is connected to the output V OUT of the control IC 11.
Inside the MOS 10, a parasitic diode 101 is inevitably formed between the drain and source of the transistor 100, and the direction of the parasitic diode 101 from the source S to the drain D is the forward direction.

本発明の要部であるＭＯＳ１０には、ドレインＤから分岐して、逆接保護ダイオード１０２が形成され、制御ＩＣの電源入力端子（＋Ｂ）に接続されている。
逆接保護ダイオード１０２の順方向電圧は、負の温度特性を持つため、発熱性のあるＭＯＳ１０内に設けることで、一定温度以上に保持されるので、順方向電圧が小さくなり、ドレインＤに入力された入力電圧ＶＤＤに対して電圧降下の少ない制御電圧ＶＤ２を制御ＩＣの電源電圧として供給することができる。
また、制御ＩＣ１１に流れる電流小さいため、逆接保護ダイオード１０２の容量を大きくする必要はない。 In the MOS 10 which is the main part of the present invention, a reverse connection protection diode 102 is formed branched from the drain D and connected to the power supply input terminal (+ B) of the control IC.
Since the forward voltage of the reverse connection protection diode 102 has a negative temperature characteristic, it is maintained at a certain temperature or more by being provided in the heat-generating MOS 10, so that the forward voltage is reduced and input to the drain D. In addition, the control voltage V D2 having a small voltage drop with respect to the input voltage V DD can be supplied as the power supply voltage of the control IC.
Further, since the current flowing through the control IC 11 is small, it is not necessary to increase the capacity of the reverse connection protection diode 102.

ＥＣＵ３は、図略の内燃機関の運転状況に応じてグロープラグ４へ通電を制御するための駆動信号ＳＩを発信する。
駆動信号ＳＩは、制御ＩＣ１１によって、半導体開閉素子１０を開閉駆動するための駆動電圧ＶＧに変換され、半導体開閉素子１０のゲートＧに入力される。
また、制御ＩＣ１１からは、ＥＣＵ３に自己診断信号ＤＩが発信され、負荷へ供給する電力のフィードバック制御や、異常の有無の判定に利用される。 The ECU 3 transmits a drive signal SI for controlling energization to the glow plug 4 in accordance with the operation state of the internal combustion engine (not shown).
Drive signal SI is a control IC 11, is converted into the drive voltage V G for opening and closing the semiconductor switching element 10, is input to the gate G of the semiconductor switching element 10.
In addition, a self-diagnosis signal DI is transmitted from the control IC 11 to the ECU 3 and used for feedback control of power supplied to the load and determination of the presence or absence of abnormality.

電源２が逆接続された場合には、制御ＩＣへの逆電流は、ＭＯＳ１０に内蔵された逆接保護ダイオード１０２によって遮断される。   When the power supply 2 is reversely connected, the reverse current to the control IC is interrupted by the reverse connection protection diode 102 built in the MOS 10.

図２を参照して、本発明の第２の実施形態におけるＧＣＵ１ａについて説明する。
上記実施形態においては、各気筒に設けられたグロープラグ４への通電をそれぞれ独立したＧＣＵ１によって制御する構成について説明したが、本実施形態におけるＧＣＵ１ａでは、一つのＧＣＵ１ａによって、各気筒に設けた複数のグロープラグ４（＃１〜＃ｎ）への通電を制御する構成となっている点が相違する。
このため、本実施形態におけるＧＣＵ１ａには、制御ＩＣの電源逆接保護ダイオード１０２を含むＭＯＳ１０と、逆接保護ダイオード１０２を含まないＭＯＳ１０ａとが設けられている。 With reference to FIG. 2, a GCU 1a according to the second embodiment of the present invention will be described.
In the above-described embodiment, the configuration in which energization to the glow plug 4 provided in each cylinder is controlled by the independent GCU 1 has been described. However, in the GCU 1a in the present embodiment, a plurality of GCUs 1a provided with each cylinder are provided. The difference is that the power supply to the glow plugs 4 (# 1 to #n) is controlled.
For this reason, the GCU 1a in this embodiment is provided with the MOS 10 including the power supply reverse connection protection diode 102 of the control IC and the MOS 10a not including the reverse connection protection diode 102.

制御ＩＣ１１ａには、最初のＭＯＳ１０から、逆接保護ダイオード１０２を介して制御用電圧端子＋Ｂに制御電圧ＶＤ２が導入され、ＥＣＵ３から発信された駆動信号ＳＩに従って、各グロープラグ４（１〜ｎ）への通電を制御するＭＯＳ１０（１）、ＭＯＳ１０ａ（２〜ｎ）のそれぞれのゲートＧ（１〜ｎ）に所定のタイミングで駆動電圧（Ｖ１〜Ｖｎ）が印加される。
本実施形態においても、ＭＯＳ１０に内蔵された逆接保護用ダイオードによって、逆電流が阻止され、電源逆接続による制御ＩＣ１１ａの破損を回避することができる。 In the control IC 11a, the control voltage V D2 is introduced from the first MOS 10 to the control voltage terminal + B via the reverse connection protection diode 102, and each glow plug 4 (1 to n) is driven according to the drive signal SI transmitted from the ECU 3. A driving voltage (V1 to Vn) is applied to each gate G (1 to n) of the MOS 10 (1) and the MOS 10a (2 to n) for controlling energization to the gate at a predetermined timing.
Also in the present embodiment, the reverse current is blocked by the reverse connection protection diode built in the MOS 10, and the damage of the control IC 11a due to the reverse power connection can be avoided.

図３Ａを参照して、本発明の第３の実施形態における半導体装置１ｂの要部である半導体開閉素子１０ｂについて説明する。
上記実施形態においては、逆接保護素子として、ＭＯＳ１０上に、電源２が逆接続された場合に逆電流が流れるのを阻止するダイオード１０２を設けた例を示したが、本実施形態においては、上記実施形態の同様の構成において、逆接保護素子として、ダイオード１０２に換えて、又は、ダイオード１０２と共に、電流制限抵抗１０２ｂを設けた構成としてある。
本実施形態においては、電源２が逆接続された場合には、電流制限抵抗１０２ｂによって制御ＩＣ１１に流れる電流が制限されるので、制御ＩＣ１１の破損を回避することができる。
また、電源２が正常に接続されている場合には、半導体開閉素子１０ｂの開閉動作時に発熱を伴うため、負の温度特性を有する電流制限抵抗１０２ｂの抵抗値が下がり、制御ＩＣ１１を作動させるのに必要な安定した電圧を確保することができる。
さらに、図３Ｂに示すように、第４の実施形態における半導体装置１ｃの逆接保護素子として、逆接保護ダイオード１０２と電流制限抵抗１０２ｂとを、並列に繋いでドレインＤから制御電圧端子Ｄ２との間に介装して
ＭＯＳ１０ｃを構成し、又は、図３Ｃに示すように、第５の実施形態における半導体装置１ｄの逆接保護手段として、逆接保護ダイオード１０２と電流制限抵抗１０２ｂとを、直列に繋いでドレインＤから制御電圧端子Ｄ２との間に介装してＭＯＳ１０ｄを構成しても良い。 Referring to FIG. 3 A, a description will be given of a semiconductor switching element 10b is a main part of a semiconductor device 1b of the third embodiment of the present invention.
In the above-described embodiment, an example in which the diode 102 that prevents reverse current from flowing when the power source 2 is reversely connected is provided on the MOS 10 as the reverse connection protection element. In the same configuration of the embodiment, a current limiting resistor 102b is provided as a reverse connection protection element instead of the diode 102 or together with the diode 102.
In the present embodiment, when the power supply 2 is reversely connected, the current flowing through the control IC 11 is limited by the current limiting resistor 102b, so that the control IC 11 can be prevented from being damaged.
Further, when the power source 2 is normally connected, heat is generated during the opening / closing operation of the semiconductor switching element 10b, so that the resistance value of the current limiting resistor 102b having negative temperature characteristics is lowered and the control IC 11 is operated. A stable voltage required for the operation can be ensured.
Furthermore, as shown in FIG. 3B, as a reverse connection protection element of the semiconductor device 1c in the fourth embodiment , a reverse connection protection diode 102 and a current limiting resistor 102b are connected in parallel and connected between the drain D and the control voltage terminal D2. and interposed constitute MOS10c, or, as shown in FIG. 3C, the inverse tangent protection of the semiconductor device 1d of the fifth embodiment, a reverse connection protection diode 102 and current limiting resistor 102b, connected in series Thus, the MOS 10d may be configured to be interposed between the drain D and the control voltage terminal D2.

図４を参照して、本発明の半導体装置１、１ａ、１ｂ、１ｃに適用し得る制御ＩＣ１１の具体的な構成例について説明する。
制御ＩＣ１１は、ドライバ（ＤＲＶ）１１０、検出部（ＤＴＣ）１１２、自己診断部（ＤＩＵ）１１３によって構成されている。
ＤＲＶ１１０は、ＥＣＵ３から発信された駆動信号ＳＩに応じた駆動電圧ＶＧを生成し、ＭＯＳ１０を開閉駆動する。
ＤＴＣ１１２は、半導体開閉素子１０に流れる電流などを検出して、グロープラグ４の抵抗値ＲＧＰの変化や断線等の異常を検出する。
ＤＴＣ１１２によって検出された、グロープラグ抵抗ＲＧＰ、プラグ電流ＩＧＰ、プラグ電圧ＶＧＰ等から自己診断を行い、ＥＣＵ３に自己診断信号ＤＩを出力する。
さらに、制御用半導体集積回路によって形成された制御ＩＣ１１の内部には、制御電源端子＋Ｂと接地端子ＧＮＤとの間は、接地ＧＮＤ側から入力＋Ｂ側に向かう方向が順方向となる寄生ダイオードが不可避的に形成されている。
本実施形態に示した制御ＩＣ１１は、上述実施形態におけるＧＣＵ１、１ａ、１ｂの何れにも採用し得る。
また、本発明においては、具体的な制御ＩＣ１１の構成を本実施形態に限定するものではなく、電源２が逆接続された場合に順方向となる寄生ダイオード１０１を含む半導体開閉素子１０の制御に用いられ、内部に電源端子（＋Ｂ）と接地端子ＧＮＤとの間に逆方向の電流を許容する寄生ダイオード１１１が形成される制御用半導体集積回路であれば、本発明は、ドライバＤＲＶ１１０として、チャージポンプＤＣ−ＤＣコンバータ、その他の公知の駆動制御回路を用いた半導体装置の逆接保護に適宜採用することができる。 A specific configuration example of the control IC 11 that can be applied to the semiconductor devices 1, 1a, 1b, and 1c of the present invention will be described with reference to FIG.
The control IC 11 includes a driver (DRV) 110, a detection unit (DTC) 112, and a self-diagnosis unit (DIU) 113.
DRV110 generates a drive voltage V G according to the drive signal SI transmitted from the ECU 3, for opening and closing the MOS10.
The DTC 112 detects a current flowing through the semiconductor switching element 10 and detects an abnormality such as a change in the resistance value R GP of the glow plug 4 and a disconnection.
Self-diagnosis is performed from the glow plug resistance R GP , plug current I GP , plug voltage V GP, etc. detected by the DTC 112, and a self-diagnosis signal DI is output to the ECU 3.
Further, in the control IC 11 formed by the control semiconductor integrated circuit, a parasitic diode is inevitable between the control power supply terminal + B and the ground terminal GND in which the forward direction from the ground GND side to the input + B side is the forward direction. Is formed.
The control IC 11 shown in the present embodiment can be adopted for any of the GCUs 1, 1a, and 1b in the above-described embodiment.
Further, in the present invention, the specific configuration of the control IC 11 is not limited to the present embodiment, and is used to control the semiconductor switching element 10 including the parasitic diode 101 that is in the forward direction when the power supply 2 is reversely connected. As long as the semiconductor integrated circuit for control is used as a driver DRV110, the present invention can be used as a driver DRV110. It can be suitably employed for protection against reverse connection of a semiconductor device using a pump DC-DC converter or other known drive control circuit.

本発明の半導体装置は、上記実施形態に示したように、ディーゼル燃焼機関に用いられるグロープラグの通電制御装置として好適なものであるが、燃焼排気中の特定ガス成分の濃度を検出するガスセンサのセンサ素子を加熱活性化させる発熱体を負荷として、該発熱体への通電制御に用いるものや、ステッピングモータやインバータモータ等の負荷制御に用いるものであっても良い。   As shown in the above embodiment, the semiconductor device of the present invention is suitable as an energization control device for a glow plug used in a diesel combustion engine, but is a gas sensor for detecting the concentration of a specific gas component in combustion exhaust gas. A heating element that heats and activates the sensor element may be used as a load, and the heating element may be used for energization control of the heating element, or may be used for load control of a stepping motor, an inverter motor, or the like.

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 半導体装置（ＧＣＵ）
１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 半導体開閉素子（ＭＯＳ）
１００ トランジスタ
１０１ 素子側寄生ダイオード
１０２、１０２ｂ 逆接保護手段
１１、１１ａ 制御用半導体集積回路（制御ＩＣ）
１１０ ドライバ（ＤＲＶ）
１１１ 制御側寄生ダイオード
１１２ 電流検出手段
１１３ 自己診断装置
２ 直流電源
３ 電子制御装置（ＥＣＵ）
４ 負荷（グロープラグ）
ＢＡＴＴ 負荷駆動電源
＋Ｂ 制御電源
ＳＩ 駆動信号
ＤＩ 自己診断信号
Ｄ ドレイン
Ｄ２ 制御電源端子
Ｇ ゲート
Ｓ ソース
ＶＤＤ ドレイン電圧
ＶＤ２ 制御電圧
ＶＧＧ ゲート電圧
ＶＳＳ ソース電圧 1, 1a, 1b, 1c, 1d Semiconductor device (GCU)
10, 10b, 10c, 10d Semiconductor switching element (MOS)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Transistor 101 Element side parasitic diodes 102 and 102b Reverse connection protection means 11 and 11a Control semiconductor integrated circuit (control IC)
110 Driver (DRV)
111 Control-side parasitic diode 112 Current detection means 113 Self-diagnosis device 2 DC power supply 3 Electronic control unit (ECU)
4 Load (glow plug)
BATT Load drive power supply + B Control power supply SI Drive signal DI Self-diagnosis signal D Drain D 2 Control power supply terminal G Gate S Source V DD drain voltage V D2 Control voltage V GG Gate voltage V SS Source voltage

特開平６−１２９３３７号公報JP-A-6-129337 特開２００７−３０３２８８号公報JP 2007-303288 A 特表２００９−５１５０８９号公報Special table 2009-515089

Claims (4)

直流電源（２）と負荷（４）との間に設けられ、上記負荷（４）への通電を開閉制御する半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と、該半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の駆動を制御する制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）とを含む半導体装置であって、
上記直流電源（２）から、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して、上記負荷（４）への負荷駆動電源（ＢＡＴＴ）の供給と上記制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）への制御電源（＋Ｂ）の供給とを行うと共に、
電源逆接保護素子（１０２、１０２ｂ）を、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源入力端子（Ｄ）と、上記制御用半導体集積回路（１１、１１ａ）の電源入力端子（＋Ｂ）に繋がる制御電源端子（Ｄ２）との間に、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の内部に一体に設けており、上記電源逆接保護素子（１０２、１０２ｂ）は、上記半導体開閉素子（１０、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の電源入力端子（Ｄ）から上記制御電源端子（Ｄ ２ ）に向かう方向を順方向として順方向の電流を許容し、逆方向の電流を遮断する逆接保護ダイオード（１０２）、又は／及び、負の温度特性を有する制限抵抗（１０２ｂ）であることを特徴とする半導体装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）。 A semiconductor switching element (10, 10a, 10b, 10c, 10d) provided between a DC power source (2) and a load (4) and controlling opening and closing of the load (4), and the semiconductor switching element ( 10, 10 a, 10 b, 10 c, 10 d), a semiconductor device including a control semiconductor integrated circuit (11, 11 a) for controlling driving
From the DC power source (2), the semiconductor switching element (10, 10b, 10c, 10d) via a supply and control written above semiconductor integrated circuit of the load drive power supply (BATT) to the load (4) (11 control power to 11a) (+ B) supplied with the row Utotomoni of
The power supply reverse connection protection element (102, 102b) is connected to the power input terminal (D) of the semiconductor switching element ( 10, 10b , 10c, 10d ) and the power input terminal (+ B of the control semiconductor integrated circuit (11, 11a)). between the control power supply terminal (D 2) connected to), the semiconductor switching element (10, 1 0b, 10c, and integrally formed with the interior of 10d), the power reverse connection protection device (102,102B) is The forward direction current is allowed and the reverse direction current is cut off in the direction from the power input terminal (D) of the semiconductor switching element (10, 10b, 10c, 10d) to the control power supply terminal (D 2 ). A semiconductor device (1, 1a, 1b, 1c, 1d) comprising a reverse connection protection diode (102) and / or a limiting resistor (102b) having negative temperature characteristics . 上記負荷（４）が、内燃機関の気筒毎に設けられ通電により発熱するグロープラグ（４）である請求項１に記載の半導体装置（１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）。 Upper Symbol load (4) The semiconductor device according to claim 1 is a glow plug (4) for generating heat by energization is provided for each cylinder of the internal combustion engine (1, 1a, 1b, 1c, 1d). 上記制御用半導体集積回路（１１）が、複数（＃１〜＃ｎ）の上記グロープラグ（４）に対してそれぞれ独立して設けられた請求項２に記載の半導体装置（１、１ｂ、１ｃ、１ｄ）。 The semiconductor device (1 , 1b, 3) according to claim 2 , wherein the control semiconductor integrated circuit (11) is provided independently for each of a plurality (# 1 to #n) of the glow plugs (4) . 1c, 1d). 上記制御用半導体集積回路（１１ａ）が、複数（＃１〜＃ｎ）の上記グロープラグ（４）への通電を制御する複数（＃１〜＃ｎ）の上記半導体開閉素子（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を開閉駆動する請求項２に記載の半導体装置（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）。 The control semiconductor integrated circuit (11 a ) controls a plurality (# 1 to #n) of the glow plugs (4) to control a plurality (# 1 to #n) of the semiconductor switching elements (10, 10a). 10. The semiconductor device (1 a , 1 b, 1 c, 1 d) according to claim 2 , wherein the semiconductor device (1 a , 1 b, 1 c, 1 d) is driven to open and close .
JP2012206490A 2012-09-20 2012-09-20 Semiconductor device Active JP5884694B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206490A JP5884694B2 (en) 2012-09-20 2012-09-20 Semiconductor device
DE201310218707 DE102013218707A1 (en) 2012-09-20 2013-09-18 Semiconductor device i.e. glow plug supply control unit, for controlling supply of metal glow plug during starting diesel engine, has protection diode integrally formed in MOSFET such that diode is attached between drain and supply terminal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012206490A JP5884694B2 (en) 2012-09-20 2012-09-20 Semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014064344A JP2014064344A (en) 2014-04-10
JP5884694B2 true JP5884694B2 (en) 2016-03-15

Family

ID=50181965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012206490A Active JP5884694B2 (en) 2012-09-20 2012-09-20 Semiconductor device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5884694B2 (en)
DE (1) DE102013218707A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6376188B2 (en) 2015-11-04 2018-08-22 株式会社デンソー Igniter

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01104050U (en) * 1987-12-28 1989-07-13
JP3123261B2 (en) 1992-10-12 2001-01-09 株式会社デンソー Glow plug controller
JP4219646B2 (en) * 2002-09-17 2009-02-04 日本特殊陶業株式会社 Glow plug energization control device
DE102005052880A1 (en) * 2005-11-07 2007-05-10 Robert Bosch Gmbh Glow plug assembly and system for operating a plurality of glow plugs
JP2007303288A (en) 2006-05-09 2007-11-22 Denso Corp Glow plug energization device
JP5407457B2 (en) * 2009-03-18 2014-02-05 株式会社デンソー Energization control device
JP5667468B2 (en) * 2011-02-21 2015-02-12 日本特殊陶業株式会社 Glow plug energization control device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013218707A1 (en) 2014-03-20
JP2014064344A (en) 2014-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6657839B2 (en) Protective relay
JP5383426B2 (en) Rapid discharge circuit when abnormality is detected
CN108512534B (en) Semiconductor device and electronic control system having the same
US20040011342A1 (en) Electronic device for internal combustion engine such as ignition device
JPWO2008108330A1 (en) Glow plug drive
JP2013038908A (en) Power supply reverse connection protective device
KR100362218B1 (en) Power semiconductor device
KR101562425B1 (en) Glow plug energization control unit
JP4957183B2 (en) Semiconductor device using backside high voltage integrated circuit
JP5884694B2 (en) Semiconductor device
JP2013123364A (en) Pwm controller
WO2019111734A1 (en) Load drive circuit
JP2015165745A (en) power supply circuit
US7268508B2 (en) Direct current motor control circuit and wiper system using said circuit
JP2007019812A (en) Load driving device provided with reverse connection protection function for power source
JP4360298B2 (en) Ignition device for internal combustion engine
US20100033012A1 (en) Motor Vehicle Controller With Polarity-Reversal Protection
JP2003047287A (en) Protection circuit
JP5407457B2 (en) Energization control device
US7663857B2 (en) Load driver circuit and ignition device using the same
KR20080022376A (en) Motor Drive of Electronic Brake System
JP2001309690A (en) Drive device of electric load
JPH11308780A (en) Electric load control circuit for vehicle
JPH01262667A (en) Semiconductor device having protective function
US20230125777A1 (en) Switch device, electronic equipment, and vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140930

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20150219

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150630

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150820

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160125

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5884694

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250