JPH027617A - 高速駆動回路 - Google Patents
高速駆動回路Info
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- JPH027617A JPH027617A JP63156037A JP15603788A JPH027617A JP H027617 A JPH027617 A JP H027617A JP 63156037 A JP63156037 A JP 63156037A JP 15603788 A JP15603788 A JP 15603788A JP H027617 A JPH027617 A JP H027617A
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- JP
- Japan
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- main switching
- drive
- transistor
- gate
- capacitor
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- Pending
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 101000579647 Penaeus vannamei Penaeidin-2a Proteins 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/687—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors
- H03K17/689—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors with galvanic isolation between the control circuit and the output circuit
- H03K17/691—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being field-effect transistors with galvanic isolation between the control circuit and the output circuit using transformer coupling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、スイッチングレギュレータ等の高速スイッチ
ング動作を行うトランジスタを駆動する為の高速駆動回
路に関するものである。
ング動作を行うトランジスタを駆動する為の高速駆動回
路に関するものである。
スイッチングレギュレータのスイッチング周波数を数１
００ＫＨｚ以上に増大して、小型のチョークコイルやコ
ンデンサの使用を可能とし、全体の小型化が図られてい
る。その為に、スイッチングトランジスタを安定に高速
駆動することが必要となる。
００ＫＨｚ以上に増大して、小型のチョークコイルやコ
ンデンサの使用を可能とし、全体の小型化が図られてい
る。その為に、スイッチングトランジスタを安定に高速
駆動することが必要となる。
スイッチングレギュレータは、例えば、第２図に示す構
成を有するものであり、２１は主スイッチングトランジ
スタ、２２．２３は駆動トランジスタ、２４は駆動トラ
ンス、２５はコンデンサ、２６は抵抗、２７は駆動制御
回路、２８は交流電源、２９は整流回路、３０はコンデ
ンサ、３１は主トランス、３２．３３はダイオード、３
４はチョークコイル、３５はコンデンサ、３６はダイオ
ードである。
成を有するものであり、２１は主スイッチングトランジ
スタ、２２．２３は駆動トランジスタ、２４は駆動トラ
ンス、２５はコンデンサ、２６は抵抗、２７は駆動制御
回路、２８は交流電源、２９は整流回路、３０はコンデ
ンサ、３１は主トランス、３２．３３はダイオード、３
４はチョークコイル、３５はコンデンサ、３６はダイオ
ードである。
主スイッチングトランジスタ２１は、駆動制御回路２７
からの駆動信号により制御されて、整流回路２９からの
直流電流を主トランス３１の一次巻線に供給するもので
あり、主トランス３１の二次巻線に誘起した電圧は、ダ
イオード３２により整流され、チョークコイル３４とコ
ンデンサ３５とからなる平滑回路により平滑化されて、
負荷へ供給する直流出力電圧となる。
からの駆動信号により制御されて、整流回路２９からの
直流電流を主トランス３１の一次巻線に供給するもので
あり、主トランス３１の二次巻線に誘起した電圧は、ダ
イオード３２により整流され、チョークコイル３４とコ
ンデンサ３５とからなる平滑回路により平滑化されて、
負荷へ供給する直流出力電圧となる。
この直流出力電圧は駆動制御回路２７により検出されて
、設定された一定電圧となるように主スイッチングトラ
ンジスタ２１のオン期間を制御する駆動信号が出力され
、この駆動信号により駆動トランジスタ２２．２３が制
御されて、駆動トランス２４の一次巻線に＋Ｖの電圧が
コンデンサ２５を介して印加され、駆動トランス２４の
二次巻線に誘起した信号が抵抗２６を介して主スイッチ
ングトランジスタ２１のゲートに駆動信号とじて加えら
れる。
、設定された一定電圧となるように主スイッチングトラ
ンジスタ２１のオン期間を制御する駆動信号が出力され
、この駆動信号により駆動トランジスタ２２．２３が制
御されて、駆動トランス２４の一次巻線に＋Ｖの電圧が
コンデンサ２５を介して印加され、駆動トランス２４の
二次巻線に誘起した信号が抵抗２６を介して主スイッチ
ングトランジスタ２１のゲートに駆動信号とじて加えら
れる。
スイッチング周波数を高くし、且つ出力電力容量を大き
くするに従って、主スイッチングトランジスタ２１は大
出力高速動作のトランジスタを用いることになる。この
ような大出力のトランジスタに於いては、ゲート・ソー
ス間容量が比較的大きいものであるから、高速動作を行
わせる為にはゲート・ソース間容量に対して急速充電及
び急速放電を行わせる必要がある。
くするに従って、主スイッチングトランジスタ２１は大
出力高速動作のトランジスタを用いることになる。この
ような大出力のトランジスタに於いては、ゲート・ソー
ス間容量が比較的大きいものであるから、高速動作を行
わせる為にはゲート・ソース間容量に対して急速充電及
び急速放電を行わせる必要がある。
従って、主スイッチングトランジスタ２１に駆動電力を
供給する為の駆動トランス２４は大型となる。又駆動ト
ランス２４の一次側及び二次側のり一ケージインダクタ
ンスや、配線の寄生インダクタンス及び抵抗の影響によ
り、主スイッチングトランジスタ２１のゲート・ソース
間容量に対して急速充放電を行わせることが困難となる
欠点があり、インダクタンス成分や抵抗成分を小さくす
る為の設計が容易でないものであった。
供給する為の駆動トランス２４は大型となる。又駆動ト
ランス２４の一次側及び二次側のり一ケージインダクタ
ンスや、配線の寄生インダクタンス及び抵抗の影響によ
り、主スイッチングトランジスタ２１のゲート・ソース
間容量に対して急速充放電を行わせることが困難となる
欠点があり、インダクタンス成分や抵抗成分を小さくす
る為の設計が容易でないものであった。
本発明は、簡単な構成により主スイッチングトランジス
タのゲート・ソース間容量に対して、急速充放電を可能
として、高速駆動を行わせることを目的とするものであ
る。
タのゲート・ソース間容量に対して、急速充放電を可能
として、高速駆動を行わせることを目的とするものであ
る。
本発明の高速駆動回路は、駆動信号の信号成分のみ駆動
トランスを介して伝達し、電力成分はコンデンサを用い
て供給するものであり、主スイッチングトランジスタ１
のゲート・ソース間に、この主スイッチングトランジス
タ１をオンとする時の駆動電力を、電源によって充電さ
れた第１のコンデンサ４から第１の駆動トランジスタ２
を介して供給し、この主スイッチングトランジスタ１を
オフとする時のゲート・ソース間の充電電荷を、第２の
駆動トランジスタ３により第２のコンデンサ５を介して
急速放電させ、第１と第２との駆動トランジスタ２．３
を相反的に第３の駆動トランジスタ６により制御し、こ
の第３の駆動トランジスタ６を駆動トランス７を介して
駆動するものである。
トランスを介して伝達し、電力成分はコンデンサを用い
て供給するものであり、主スイッチングトランジスタ１
のゲート・ソース間に、この主スイッチングトランジス
タ１をオンとする時の駆動電力を、電源によって充電さ
れた第１のコンデンサ４から第１の駆動トランジスタ２
を介して供給し、この主スイッチングトランジスタ１を
オフとする時のゲート・ソース間の充電電荷を、第２の
駆動トランジスタ３により第２のコンデンサ５を介して
急速放電させ、第１と第２との駆動トランジスタ２．３
を相反的に第３の駆動トランジスタ６により制御し、こ
の第３の駆動トランジスタ６を駆動トランス７を介して
駆動するものである。
第１及び第２のコンデンサ４，５は、電源の電圧＋Ｖ、
により充電されており、駆動トランス７を介して第３の
駆動トランジスタ６が制御され、第１の駆動トランジス
タ２がオンとなると、第１のコンデンサ４の充電電荷が
、第１の駆動トランジスタ２を介して、主スイッチング
トランジスタ１のゲート・ソース間に加えられる。従っ
て、第１のコンデンサ４を設けない場合に比較して、主
スイッチングトランジスタｌのゲート・ソース間容量を
急速充電することができる。
により充電されており、駆動トランス７を介して第３の
駆動トランジスタ６が制御され、第１の駆動トランジス
タ２がオンとなると、第１のコンデンサ４の充電電荷が
、第１の駆動トランジスタ２を介して、主スイッチング
トランジスタ１のゲート・ソース間に加えられる。従っ
て、第１のコンデンサ４を設けない場合に比較して、主
スイッチングトランジスタｌのゲート・ソース間容量を
急速充電することができる。
文筆２の駆動トランジスタ３がオンとなると、第２のコ
ンデンサ５の充電極性は、主スイッチングトランジスタ
ｌのゲート・ソース間容量の充電極性とが反対となり、
第２の駆動トランジスタ３を介して、ゲート・ソース間
容量の充電電荷は急速放電することになる。従って、駆
動トランス７を大型化することなく、主スイッチングト
ランジスタ１を高速駆動することができる。
ンデンサ５の充電極性は、主スイッチングトランジスタ
ｌのゲート・ソース間容量の充電極性とが反対となり、
第２の駆動トランジスタ３を介して、ゲート・ソース間
容量の充電電荷は急速放電することになる。従って、駆
動トランス７を大型化することなく、主スイッチングト
ランジスタ１を高速駆動することができる。
以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例の要部回路図であり、１は主ス
イッチングトランジスタ、２，３．６は第１．第２．第
３の駆動トランジスタ、４，５は第１．第２のコンデン
サ、７は駆動トランス、８９はトランジスタ、１０はコ
ンデンサ、１１゜１２は抵抗、１３は主トランス等のス
イッチング被制御部、１４は駆動信号の入力端子である
。
イッチングトランジスタ、２，３．６は第１．第２．第
３の駆動トランジスタ、４，５は第１．第２のコンデン
サ、７は駆動トランス、８９はトランジスタ、１０はコ
ンデンサ、１１゜１２は抵抗、１３は主トランス等のス
イッチング被制御部、１４は駆動信号の入力端子である
。
ｐチャネルとｎチャネルとの相補型のトランジスタ８，
９のゲートに、入力端子１４からの駆動信号が加えられ
、トランジスタ８がオンした時に電源の電圧＋■２がコ
ンデンサ１０を介して駆動トランス７の一次巻線に印加
され、トランジスタ９がオンした時に駆動トランス７の
一次巻線に蓄積されたエネルギ及びコンデンサ１０の充
電電荷が放出される。そして、駆動トランス７の二次巻
線に誘起した信号により第３の駆動トランジスタ６のオ
ン、オフが制御される。この第３の駆動トランジスタ６
は、信号伝達のみを行う小容量のトランジスタであるか
ら、そのゲート・ソース間容量は非常に小さいものであ
り、駆動トランス７はスイッチング周波数に対応した速
度のパルスを伝達できるパルストランスにより構成する
ことができる。
９のゲートに、入力端子１４からの駆動信号が加えられ
、トランジスタ８がオンした時に電源の電圧＋■２がコ
ンデンサ１０を介して駆動トランス７の一次巻線に印加
され、トランジスタ９がオンした時に駆動トランス７の
一次巻線に蓄積されたエネルギ及びコンデンサ１０の充
電電荷が放出される。そして、駆動トランス７の二次巻
線に誘起した信号により第３の駆動トランジスタ６のオ
ン、オフが制御される。この第３の駆動トランジスタ６
は、信号伝達のみを行う小容量のトランジスタであるか
ら、そのゲート・ソース間容量は非常に小さいものであ
り、駆動トランス７はスイッチング周波数に対応した速
度のパルスを伝達できるパルストランスにより構成する
ことができる。
この第３の駆動トランジスタ６によりｐチャネルとｎチ
ャネルとの相補型の第１．第２の駆動トランジスタ２．
３が駆動され、第１の駆動トランジスタ２がオンとなる
と、主スイッチングトランジスタ１のゲートに電源の電
圧＋Ｖ、が抵抗１１を介して加えられる。更に、主スイ
ッチングトランジスタ１のゲート・ソース間には、オン
状態の駆動トランジスタ２を介してコンデンサ４と抵抗
１１との直列回路が接続されたことになり、コンデンサ
４には、電源の電圧十Ｖ、が常時印加されて充電されて
いるから、このコンデンサ４の充電電荷が主スイッチン
グトランジスタ１のゲート・ソース間容量に加えられる
ことになる。従って、ゲート・ソース間容量が比較的大
きい大出力用のトランジスタであっても、そのゲート・
ソース間容量を、コンデンサ４を電源として急速充電す
ることが可能となるから、主スイッチングトランジスタ
１を高速でオンすることができる。
ャネルとの相補型の第１．第２の駆動トランジスタ２．
３が駆動され、第１の駆動トランジスタ２がオンとなる
と、主スイッチングトランジスタ１のゲートに電源の電
圧＋Ｖ、が抵抗１１を介して加えられる。更に、主スイ
ッチングトランジスタ１のゲート・ソース間には、オン
状態の駆動トランジスタ２を介してコンデンサ４と抵抗
１１との直列回路が接続されたことになり、コンデンサ
４には、電源の電圧十Ｖ、が常時印加されて充電されて
いるから、このコンデンサ４の充電電荷が主スイッチン
グトランジスタ１のゲート・ソース間容量に加えられる
ことになる。従って、ゲート・ソース間容量が比較的大
きい大出力用のトランジスタであっても、そのゲート・
ソース間容量を、コンデンサ４を電源として急速充電す
ることが可能となるから、主スイッチングトランジスタ
１を高速でオンすることができる。
文筆２の駆動トランジスタ３がオンとなると、主スイッ
チングトランジスタｌのゲートは、抵抗１１を介して接
地される。更に、主スイッチングトランジスタ１のゲー
ト・ソース間には、オン状態の駆動トランジスタ３を介
してコンデンサ５と抵抗１１との直列回路が接続された
ことになり、このコンデンサ５はコンデンサ４と共に電
源の電圧が印加されて充電されているもので、この時の
充電極性と、主スイッチングトランジスタｌのゲート・
ソース間容量の充電極性とは反対となり、それらが直列
に接続されたことになるから、ゲート・ソース間容量の
充電電荷は急速放電することになる。従って、主スイッ
チングトランジスタ１を高速でオフさせることができる
。
チングトランジスタｌのゲートは、抵抗１１を介して接
地される。更に、主スイッチングトランジスタ１のゲー
ト・ソース間には、オン状態の駆動トランジスタ３を介
してコンデンサ５と抵抗１１との直列回路が接続された
ことになり、このコンデンサ５はコンデンサ４と共に電
源の電圧が印加されて充電されているもので、この時の
充電極性と、主スイッチングトランジスタｌのゲート・
ソース間容量の充電極性とは反対となり、それらが直列
に接続されたことになるから、ゲート・ソース間容量の
充電電荷は急速放電することになる。従って、主スイッ
チングトランジスタ１を高速でオフさせることができる
。
又コンデンサ４，５は、主スイッチングトランジスタ１
に近接して設けることができるので、寄生インダクタン
ス及び抵抗分を小さくして、主スイッチングトランジス
タ１のゲート・ソース間容量に対する急速充放電を容易
に行わせることができる。
に近接して設けることができるので、寄生インダクタン
ス及び抵抗分を小さくして、主スイッチングトランジス
タ１のゲート・ソース間容量に対する急速充放電を容易
に行わせることができる。
以上説明したように、本発明は、主スイッチングトラン
ジスタ１のゲート・ソース間容量に対して、第１のコン
デンサ４を電源の一つとして第１の駆動トランジスタ２
を介して急速充電することにより、主スイッチングトラ
ンジスタｌを高速でオンし、又主スイッチングトランジ
スタ１のゲート・ソース間容量の充電電荷を、第２の駆
動トランジスタ３と第２のコンデンサ５とにより急速放
電することにより、主スイッチングトランジスタ１を高
速でオフすることができる。即ち、主スイッチングトラ
ンジスタ１に近接して設けることができるコンデンサ４
．５を用いて、主スイッチングトランジスタ１の駆動電
力を供給し、そのゲート・ソース間容量に対して急速充
放電を行わせることにより、主スイッチングトランジス
タ１を高速駆動することができるものである。
ジスタ１のゲート・ソース間容量に対して、第１のコン
デンサ４を電源の一つとして第１の駆動トランジスタ２
を介して急速充電することにより、主スイッチングトラ
ンジスタｌを高速でオンし、又主スイッチングトランジ
スタ１のゲート・ソース間容量の充電電荷を、第２の駆
動トランジスタ３と第２のコンデンサ５とにより急速放
電することにより、主スイッチングトランジスタ１を高
速でオフすることができる。即ち、主スイッチングトラ
ンジスタ１に近接して設けることができるコンデンサ４
．５を用いて、主スイッチングトランジスタ１の駆動電
力を供給し、そのゲート・ソース間容量に対して急速充
放電を行わせることにより、主スイッチングトランジス
タ１を高速駆動することができるものである。
従って、駆動トランス７は、駆動信号のみを伝達する構
成で済むから小型のパルストランスを用いることが可能
となり、駆動回路の経済化を図ることができる。
成で済むから小型のパルストランスを用いることが可能
となり、駆動回路の経済化を図ることができる。
第１図は本発明の実施例の要部回路図、第２図は従来例
の説明図である。 ｌは主スイッチングトランジスタ、２．３．６は第１．
第２．第３の駆動トランジスタ、４．５は第１．第２の
コンデンサ、７は駆動トランス、８．９はトランジスタ
、１０はコンデンサ、１１１２は抵抗である。 特許出願人 富士通電装株式会社 代理人弁理士 相 谷 昭 司 代理人弁理士 渡 邊 弘 − 従来例の説明図 第２図
の説明図である。 ｌは主スイッチングトランジスタ、２．３．６は第１．
第２．第３の駆動トランジスタ、４．５は第１．第２の
コンデンサ、７は駆動トランス、８．９はトランジスタ
、１０はコンデンサ、１１１２は抵抗である。 特許出願人 富士通電装株式会社 代理人弁理士 相 谷 昭 司 代理人弁理士 渡 邊 弘 − 従来例の説明図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 主スイッチングトランジスタ（１）を駆動する駆動回路
に於いて、 前記主スイッチングトランジスタ（１）のゲート・ソー
ス間に、該主スイッチングトランジスタ（１）をオンと
する時の駆動電力を、電源によって充電された第１のコ
ンデンサ（４）から供給する第１の駆動トランジスタ（
２）と、 前記主スイッチングトランジスタ（１）をオフとする時
の該主スイッチングトランジスタ（１）のゲート・ソー
ス間の充電電荷を、第２のコンデンサ（５）を介して急
速放電させる第２の駆動トランジスタ（３）と、 前記第１、第２の駆動トランジスタ（２、３）を相反的
に駆動する第３の駆動トランジスタ（６）と、 該第３の駆動トランジスタ（６）のゲートに駆動信号を
加える為の駆動トランス（７）とを備えたことを特徴と
する高速駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63156037A JPH027617A (ja) | 1988-06-25 | 1988-06-25 | 高速駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63156037A JPH027617A (ja) | 1988-06-25 | 1988-06-25 | 高速駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH027617A true JPH027617A (ja) | 1990-01-11 |
Family
ID=15618941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63156037A Pending JPH027617A (ja) | 1988-06-25 | 1988-06-25 | 高速駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH027617A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6328380A (ja) * | 1986-07-23 | 1988-02-06 | Unie Koroido Kk | シ−ト状食品 |
| US6756623B2 (en) | 2001-10-19 | 2004-06-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and method of driving transistors |
| JP2009278863A (ja) * | 2005-08-01 | 2009-11-26 | Monolithic Power Systems Inc | 電力スイッチングデバイス用の絶縁ゲートドライバ回路 |
| CN102868302A (zh) * | 2011-07-04 | 2013-01-09 | 三垦电气株式会社 | 栅极驱动电路 |
| CN105939096A (zh) * | 2015-03-06 | 2016-09-14 | 三垦电气株式会社 | 开关元件的驱动电路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01180114A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-18 | Denki Kogyo Co Ltd | 静電誘導形トランジスタのゲート駆動回路 |
-
1988
- 1988-06-25 JP JP63156037A patent/JPH027617A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01180114A (ja) * | 1988-01-12 | 1989-07-18 | Denki Kogyo Co Ltd | 静電誘導形トランジスタのゲート駆動回路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TWI384745B (zh) * | 2005-08-01 | 2013-02-01 | Monolithic Power Systems Inc | 用於交替驅動一半或全橋的閘極驅動器裝置 |
| CN102868302A (zh) * | 2011-07-04 | 2013-01-09 | 三垦电气株式会社 | 栅极驱动电路 |
| CN105939096A (zh) * | 2015-03-06 | 2016-09-14 | 三垦电气株式会社 | 开关元件的驱动电路 |
| CN105939096B (zh) * | 2015-03-06 | 2018-11-13 | 三垦电气株式会社 | 开关元件的驱动电路 |
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