JP6379476B2 - 半導体装置 - Google Patents
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2…半導体素子
3…電流検出回路
4…LCLフィルタ回路(帯域除去フィルタ回路、フィルタ回路)
6…過電流検出回路
9…ゲートドライバ回路
21…スイッチング素子
92…遅延回路
93…オフ信号出力回路
fs…帯域除去周波数
Sg…ゲート信号
So1…過電流検出信号
Sz…オフ信号
Vs…センス電圧
Vs0…(フィルタ通過前の)センス電圧
Vs1…フィルタ通過センス電圧
Claims (5)
- 主電流に応じたセンス電流を出力可能な電流センス付きのスイッチング素子と、
当該スイッチング素子のオンオフ制御を行うためのゲート信号を出力するゲートドライバ回路と、
前記スイッチング素子より得られたセンス電流をセンス電圧に変換して出力する電流検出回路と、
前記電流検出回路より得られたセンス電圧から所定の周波数成分を減衰させフィルタ通過センス電圧として出力する帯域除去フィルタ回路と、
前記帯域除去フィルタ回路より得られるフィルタ通過センス電圧が予め定められた閾値よりも大きい場合に過電流検出信号を出力する過電流検出回路とを備えており、
前記ゲートドライバ回路が、前記過電流検出回路より得られる過電流検出信号に基づいて前記スイッチング素子のオンオフ制御を行うように構成した半導体装置であって、
前記過電流検出回路と前記ゲートドライバ回路との間に遅延回路が設けられており、当該遅延回路が、前記過電流検出回路からの過電流検出信号が所定時間ゲートドライバ回路に到達しないように遅延させることにより、スイッチングに伴うノイズ成分の影響を回避する遅延動作を行い、
前記帯域除去フィルタ回路と前記過電流検出回路との間に過電流制限回路が設けられており、前記過電流制限回路が、前記フィルタ通過センス電圧が回路上定められる所定電圧である閾値よりも高い場合に、前記ゲート信号の出力経路より電流を引き込み、ゲート電圧を低減することで前記スイッチング素子を流れる主電流を制御する主電流制御動作を行い、
前記過電流制限回路による前記主電流制御動作とともに、前記遅延回路による前記遅延動作が行われ、前記主電流制御動作が行われるにも拘わらず前記過電流検出回路からの前記過電流検出信号が前記所定時間以上継続的に出力される場合に、前記遅延回路が前記過電流検出信号を前記ゲートドライバ回路に到達させることによって、前記主電流の抑制についで前記主電流の通電の停止がなされるように構成されることを特徴とする半導体装置。 - 前記帯域除去フィルタ回路により減衰される信号の周波数が、前記スイッチング素子を含む回路全体の共振周波数と略一致するように設定していることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。
- 前記帯域除去フィルタ回路が、LCLフィルタ回路であることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装置。
- 前記帯域除去フィルタ回路が、オペアンプを利用したフィルタ回路であることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装置。
- 前記スイッチング素子が、SiC半導体素子であることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の半導体装置。
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