JP6162639B2 - 温度算出装置 - Google Patents
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Description
Gate Bipolar Transistor)等のトランジスタが挙げられる。また、スイッチング素子Q1、Q2の材料としては、例えばシリコン(Si)、シリコンカーバイド(SiC)、ガリウムナイトライド(GaN)等を用いることができるが、パワー半導体として用いる場合には、小型化、軽量化等が可能であることから、SiC、GaNを好適に用いることができる。
交流成分抽出手段21は、例えばダイオードを含む検波回路により検波された半導体素子がオン状態とオフ状態との間で切り替わるときのDC成分とAC成分とを含むドレイン電流Idの立ち上がり部分の波形からAC成分のみを抽出する。
整流手段22は、AC成分のみが抽出された波形を整流する。なお、図4では、波形を半波整流した場合を示す。
平滑手段23は、整流された波形を平滑する。
ピークホールド24は、所定の時間経過後の平滑された波形中の最も大きい値を一定に保持する。ここで、所定の時間は、検波されるパラメータ(例えば、ドレイン電流Id、ダイオード電流Idio、ドレイン−ソース間電圧Vds)に応じて、設定されることが好ましい。また、所定の時間は、AC成分のみが抽出された波形において、一つ目の波高値が検出される時間を経過した後の時間であって、二つ目の波高値が検出される時間を経過する前の時間となるように設定されることが好ましい。所定の時間の設定方法としては、特に限定されないが、例えばゲート信号等によって設定される。
第2の算出手段は、第1の算出手段で算出されたリンギング振幅に基づいて、スイッチング素子Q1の温度を算出する。具体的には、第2の算出手段は、例えば予め記憶手段に記憶されたスイッチング素子Q1の温度とドレイン電流Idの立ち上がり部分の波形に含まれるリンギング振幅との間の関係と、第1の算出手段で算出されたリンギング振幅に基づいて、スイッチング素子Q1の温度を算出する。
2 温度算出装置
21 交流成分抽出手段
22 整流手段
23 平滑手段
24 ピークホールド
Q1、Q2 スイッチング素子
Claims (6)
- 半導体素子の温度を算出する温度算出装置であって、
前記半導体素子がオン状態とオフ状態との間で切り替わるときの電流又は電圧の波形に含まれるリンギング振幅を算出する第1の算出手段と、
前記リンギング振幅に基づいて、前記半導体素子の温度を算出する第2の算出手段と
を含む、
温度算出装置。 - 前記第1の算出手段は、
直流成分と交流成分とを含む前記電流又は電圧の波形から前記交流成分のみの波形を抽出する交流成分抽出手段と、
前記交流成分のみが抽出された波形を整流する整流手段と、
前記整流された波形を平滑する平滑手段と、
前記半導体素子がオン状態とオフ状態との間で切り替わった後、所定の時間経過後の前記平滑された波形において最も大きい値を一定に保持するピークホールドと
を有し、
前記ピークホールドによって保持された波形における最も大きい値に基づいてリンギング振幅を算出する、
請求項1に記載の温度算出装置。 - 前記所定の時間は、前記交流成分のみが抽出された波形において、一つ目の波高値が検出される時間を経過した後の時間であって、二つ目の波高値が検出される時間を経過する前の時間となるように設定される、
請求項2に記載の温度算出装置。 - 前記半導体素子がオン状態とオフ状態との間で切り替わるときの電流又は電圧の波形を検波する検波回路を更に含む、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の温度算出装置。 - 前記半導体素子は、インバータ回路を構成するスイッチング素子である、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の温度算出装置。
- 前記半導体素子は、シリコンカーバイドを含む、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の温度算出装置。
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