JPH044608A - 電圧駆動型素子の駆動回路 - Google Patents

電圧駆動型素子の駆動回路

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JPH044608A
JPH044608A JP10623990A JP10623990A JPH044608A JP H044608 A JPH044608 A JP H044608A JP 10623990 A JP10623990 A JP 10623990A JP 10623990 A JP10623990 A JP 10623990A JP H044608 A JPH044608 A JP H044608A
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Akio Yoshida
明生 吉田
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、MO3型電界効果トランジスタやMOSゲー
トバイポーラトランジスタ等の電圧駆動型素子を駆動す
るための駆動回路に関するものである。
〈従来の技術〉 斯かる従来の電圧駆動型素子の一般的な駆動回路を、M
Cl5型電界効果トランジスタの場合を示した第2図に
基づいて説明する。破線で囲った部分が駆動回路であり
、制御端子Cの制御信号により入力トランジスタQ1が
しゃ断状態になった場合、定電流回路IBの定電流が一
方の出力トランジスタQ2のベースに流れ込んで該トラ
ンジスタQ2が導通状態となり、他方の出力トランジス
タQ3がしゃ断状態となる。従って、直流電源VCCか
ら電流制限用抵抗R2、出力トランジスタ。2゜ダイ、
オードDおよび保護用抵抗R3を通してMO3型電界効
果トランジスタFのゲ、−ト入力容量が瞬時に充電され
、このゲートに所定値以上の正電圧が印加された時にM
、O3型電界効果トランジスタFが導通状態となる。
一方、入力トランジスタQ1が導通状態になった場合、
定電流回路1.の定電流が入力トランジスタQ1を通じ
て他方の出力トランジスタQ3のベースに流れ込んで該
トランジスタQ3が導通状態となり、一方の出力トラン
ジスタQ2がしゃ断状態となる。従って、MO3型電界
効果トランジスタFのゲート入力容量の充電電荷が他方
の出力トランジスタQ3を通じて瞬時に放電され、MO
8型電界効果トランジスタFがしゃ断状態となる。
尚、同図中のR1はトランジスタQ3にベース電流を流
すための抵抗である。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、前記駆動回路では、MO3型電界効果トラン
ジスタFのゲート入力容量の電荷の充電および放電を瞬
時に行うために、充・放電の各電流値を大きく設定する
必要がある。即ち、出力トランジスタQ2.Q3の各々
の導通を完全なショート状態とする必要がある。そのた
め、各出力トランジスタQ2.Q3にベース電流を供給
する定電流回路1.0定電流値を大きく設定しなければ
ならない。例えば、ゲート入力容量の充・放電電流を5
00mA、各出力トランジスタQ2.Q3のhFEを5
0とそれぞれすると、定電流回路■おの定電流値を比較
的大きな10mAに設定しなければならない。従って、
MO3型電界効果トランジスタFがしゃ断状態または導
通状態を保持する定常時における駆動回路自体の消費電
流が大きくなり、また、電源電圧が高い場合には電力損
失が太き(なるので、それに伴って放熱も大きくなり、
素子のパッケージを小さくできない問題がある。
しかも、トーテムポール構成となった出力段のトランジ
スタQ2.Q3およびダイオードDとして、容量の大き
なものを用いる必要があり、駆動回路をモノリシックI
Cに構成できない欠点もある。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであり、素子の過度時に充放電を瞬時に行ない得る構
成としながらも、素子の定常時の消費電流を大幅に低減
して小型のパッケージに組み込むことができ、モノリシ
、りIC化することもできる電圧駆動型素子の駆動回路
を提供することを技術的課題とするものである。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、上記した課題を達成するための技術的手段と
して、電圧駆動型素子の駆動回路を以下のように構成し
た。即ち、MO3型電界効果トランジスタやMOSゲー
トバイポーラトランジスタ等の電圧駆動型素子の駆動回
路において、前記電圧駆動型素子のゲート等の入力容量
を充電する電流供給用スイッチング素子およびその充電
電荷を放電させるための電流引き込み用スイッチング素
子を電源間に直列接続し、この両スイッチング素子に対
し並列に且つ電源間に直列接続した2個の駆動用スイッ
チング素子の接続点を、前記電流供給用スイッチング素
子および電流引き込み用スイッチング素子の各々の制御
端子に、これらを択一的にオンするよう接続し、この再
駆動用スイッチング素子に対しこれらをオンさせる電流
を択一的に供給する電流供給回路を備えたことを特徴と
して構成されている。
く作用〉 いま、充電電流供給用スイッチング素子をNPN型トラ
ンジスタとし、放電電流引き込み用スイッチング素子を
PNP型トランジスタとし、各駆動用スイッチング素子
を各々NPN型トランジスタとし、且つ電圧駆動型素子
をMO3型電界効果トランジスタとすると、   電流
供給回路からの電流供給により一方の駆動用トランジス
タがオンされると、このオン状態の駆動用トランジスタ
を通じて電流増幅された電流が充電電流供給用トランジ
スタにベース電流として流れて該トランジスタが導通状
態となり、電源から導通状態の電流供給用トランジスタ
を通じてMO3型電界効果トランジスタの入力容量が瞬
時に充電される。
一方、電流供給回路からの電流供給により他方の駆動用
トランジスタが導通状態になった場合、このトランジス
タで電流供給回路からの電流が電流増幅されて電流引き
込み用トランジスタのへ一ス電流となり、このトランジ
スタが導通状態となる。従って、MO3型電界効果トラ
ンジスタのゲ−ト入力容量に蓄積されていた電荷が電流
引き込み用トランジスタを通じて瞬時に放電され、MO
8型電界効果トランジスタFがしゃ断状態となる。
この駆動回路では、電流供給回路からの電流をそれぞれ
オン状態の駆動用トランジスタで電流増幅した電流が、
出力段の電流供給用トランジスタおよび電流引き込み用
トランジスタの各々のベース電流となるので、電流供給
回路からの電流値を小さくしても、MO3型電界効果ト
ランジスタを瞬時に充・放電させることができる。
〈実施例〉 以下、本発明の好ましい一実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。
本発明の一実施例を示した第1図において、第2図と同
−若しくは実質的に同等のものには同一の符号を付して
その説明を省略する。そして、ゲート入力容量の充電用
としてのNPN型の電流供給用トランジスタQ4と、そ
の蓄積電荷の放電用としてのPNP型の電流引き込み用
トランジスタQ5を付加し、この両トランジスタQ4.
Q5を、高電位の直流電源VCCと接地端子GNDとの
間に抵抗R5を介して直列接続し、両トランジスタQ4
゜Q5の各ベースの共通接続点を、抵抗R2,トランジ
スタQ2.ダイオードDおよびトランジスタQ3からな
る第2図と同様のトーテムポール構成の出力端に接続し
、両トランジスタQ4.Q5の各ベースの共通接続点と
エミッタの共通接続点とを、抵抗R4を介して接続し、
該エミッタの共通接続点を出力端子■。に導出した構成
においてのみ第2図のものと相違する。
次に、前記実施例の作用について説明する。制御端子C
の制御信号により入力トランジスタQ1がしゃ断状態に
なった場合、定電流回路IIlの定電流がトランジスタ
Q2のベースに流れ込んで該トランジスタQ2が導通状
態となり、他方の出力トランジスタQ3がしゃ断状態と
なる。従って、直流電源Vccから電流制限用抵抗R2
、トランジスタQ2およびダイオードDを通じて電流供
給用トランジスタQ4にベース電流が流れて該トランジ
スタQ4がオンとなり、直流電源V((から抵抗R5、
トランジスタQ4および保護用抵抗R3を通じてMO3
型電界効果トランジスタFのゲート入力容量が瞬時に充
電され、このゲートに所定値以上の正電圧が印加された
時にMO3型電界効果トランジスタFが導通状態となる
一方、入力トランジスタQ1が導通状態になった場合、
定電流回路■おの定電流が入力トランジスタQ1を通じ
てトランジスタQ3のベースに流れ込んで該トランジス
タQ3が導通状態となり、且つトランジスタQ2がしゃ
断状態となり、定電流がトランジスタQ3で電流増幅さ
れた電流が電流引き込み用トランジスタQ5のベース電
流となり、該トランジスタQ5が導通状態となる。従っ
て、MO3型電界効果トランジスタFのゲート入力容量
に蓄積されていた電荷が電流引き込み用トランジスタQ
5を通じて接地端子GNDに瞬時に放電され、MO3型
電界効果トランジスタFがしゃ断状態となる。
この駆動回路では、定電流回路IBの定電流をそれぞれ
オン状態のトランジスタQ2.Q3で電流増幅した電流
が、出力段の電流供給用トランジスタQ4および電流引
き込み用トラ、ンジスタQ5の各々のベース電流となる
ので、例えば、ゲート入力容量の充・放電電流を前述と
同様に500mAとし1、各トランジスタQ2〜Q5の
hFEを50とそれぞれすると、定電流回路IBの定電
流値を0.2mA程度に設定してもMO3型電界効果ト
ランジスタFの過度時の充・放電を瞬時に行わすことが
できる。従って、定常時の回路の消費電流が第2図のも
のに比し大幅に低減する。
尚、本発明は前記説明並びに図面の内容にのみ限定され
るものではなく、請求の範囲を逸脱しない限り種々の変
形例をも包含し得る。例えば、抵抗R5をOΩつまり除
外してもよく、また、ダイオードDと抵抗R4とを共に
除外しても機能上、問題がない。更に、前記実施例で出
力段のトランジスタQ4.Q5としてNPN型とPNP
型のものをそれぞれ用いているのは、誤動作することな
く択一的にオンさせる目的のためのみであり、他の回路
構成を用いてもよい。
〈発明の効果〉 以上のように本発明の電圧駆動型素子の駆動回路による
と、回路の定常時の消費電流を大幅に低減できるので、
出力段の電力損失が少くなり、それに伴って放熱も少く
なるので小型のパンケージに組み込むことができ、容量
の小さなデバイスを用いられることによりモノリシック
IC化することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の電気回路図、第2図は従来
例の電気回路図である。 F・・・MO3型電界効果トランジスタ(電圧駆動型素
子) Q2.Q3・・・駆動用トランジスタ (駆動用スイッチング素子) Q4・・・電流供給用トランジスタ (電流供給用スイッチング素子) Q5・・・電流引き込み用トランジスタ(電流引き込み
用スイッチング素子) VCC・・・直流電源

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)MOS型電界効果トランジスタやMOSゲートバ
    イポーラトランジスタ等の電圧駆動型素子の駆動回路に
    おいて、前記電圧駆動型素子のゲート等の入力容量を充
    電する電流供給用スイッチング素子およびその充電電荷
    を放電させるための電流引き込み用スイッチング素子を
    電源間に直列接続し、この両スイッチング素子に対し並
    列に且つ電源間に直列接続した2個の駆動用スイッチン
    グ素子の接続点を、前記電流供給用スイッチング素子お
    よび電流引き込み用スイッチング素子の各々の制御端子
    に、これらを択一的にオンするよう接続し、この両駆動
    用スイッチング素子に対しこれらをオンさせる電流を択
    一的に供給する電流供給回路を備えたことを特徴とする
    電圧駆動型素子の駆動回路。
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