JP6791250B2 - 絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路 - Google Patents
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Description
絶縁ゲート型半導体素子のゲートに供給する電流を生成する電流源と、
駆動信号に応じて前記電流源が生成した電流の前記絶縁ゲート型半導体素子のゲートへの供給を制御する電流出力回路と、
前記絶縁ゲート型半導体素子の動作温度に応じた制御電圧に従って前記電流源が生成する電流の大きさを制御する出力電流制御回路と、
この出力電流制御回路に設けられて前記制御電圧の外部からの検出を可能とする制御電圧検出端子と
を備えたことを特徴としている。
2 絶縁ゲート型半導体素子(IGBT)
3 電流源
4 電流出力回路
5 出力電流制御回路
5d 基準電圧源(基準電圧Vref)
5e,5f 基準電圧源(電圧閾値Vref1,Vref2)
5g,5h N型のMOS-FET
6 定電流源
7 制御電圧検出端子
Claims (4)
- 絶縁ゲート型半導体素子のゲートに供給する電流を生成する電流源と、
駆動信号に応じて前記電流源が生成した電流を前記絶縁ゲート型半導体素子のゲートへ供給するか否かを制御する電流出力回路と、
前記絶縁ゲート型半導体素子に一体に設けられた温度センサを介して温度検出電圧として検出される前記絶縁ゲート型半導体素子の動作温度に応じた制御電圧に従って前記電流源が生成する電流の大きさを制御する出力電流制御回路と、
を具備した絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路であって、
前記出力電流制御回路は、基準電圧を可変設定可能な基準電圧源を備え、前記温度検出電圧と前記基準電圧との差分を前記制御電圧として、該制御電圧に応じた出力電流を生成するものであり、
前記電流源は、前記出力電流制御回路の負荷をなすトランジスタとの間でカレント・ミラー回路を構成するトランジスタを備え、前記出力電流制御回路の前記出力電流に比例した電流を出力するものであり、
前記出力電流制御回路に設けられて前記制御電圧の外部からの検出を可能とする制御電圧検出端子を備えたことを特徴とする絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路。 - 絶縁ゲート型半導体素子のゲートに供給する電流を生成する電流源と、
駆動信号に応じて前記電流源が生成した電流を前記絶縁ゲート型半導体素子のゲートへ供給するか否かを制御する電流出力回路と、
前記絶縁ゲート型半導体素子に一体に設けられた温度センサを介して温度検出電圧として検出される前記絶縁ゲート型半導体素子の動作温度に応じた前記電流源が生成する電流の大きさを制御する出力電流制御回路と、
を具備した絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路であって、
前記出力電流制御回路は、電圧閾値を可変設定可能な基準電圧源を備え、前記温度検出電圧を前記電圧閾値で比較し、この比較結果に従った電圧電流変換レートに従って基準電圧を電圧電流変換して出力電流を生成するものであり、
前記電流源は、前記出力電流制御回路の負荷をなすトランジスタとの間でカレント・ミラー回路を構成するトランジスタを備え、前記出力電流制御回路の前記出力電流に比例した電流を出力するものであり、
前記出力電流制御回路に設けられて前記基準電圧に対応する制御電圧の外部からの検出を可能とする制御電圧検出端子を備えたことを特徴とする絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路。 - 前記出力電流制御回路は、前記温度検出電圧を多段階に設定された電圧閾値でそれぞれ比較して前記電圧電流変換レートを多段階に定めるものである請求項2に記載の絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路。
- 前記基準電圧が入力されるオペアンプと、前記オペアンプの出力をゲートに受けるトランジスタと、前記トランジスタから電流を受ける可変抵抗とを有し、
前記可変抵抗はグラウンド電源と、前記トラジスタとの間に配置され、
前記オペアンプは前記基準電圧と、前記可変抵抗と前記トランジスタとの接続点の電圧が同一となるように、前記トランジスタのゲート電圧を制御し、
前記可変抵抗は前記比較結果に従って抵抗値が変更されることで、前記接続点の電圧により定められる電圧電流変換レートが変更されて前記出力電流が定められる請求項2に記載の絶縁ゲート型半導体素子の駆動回路。
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US9728580B2 (en) * | 2013-05-13 | 2017-08-08 | Infineon Technologies Ag | Power transistor with integrated temperature sensor element, power transistor circuit, method for operating a power transistor, and method for operating a power transistor circuit |
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DE112013007602T5 (de) * | 2013-11-14 | 2016-08-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Halbleiterelement-Treiberschaltung |
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