JPH07226664A - 半導体スイッチング素子の駆動回路 - Google Patents
半導体スイッチング素子の駆動回路Info
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- JPH07226664A JPH07226664A JP6019489A JP1948994A JPH07226664A JP H07226664 A JPH07226664 A JP H07226664A JP 6019489 A JP6019489 A JP 6019489A JP 1948994 A JP1948994 A JP 1948994A JP H07226664 A JPH07226664 A JP H07226664A
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- Japan
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- semiconductor switching
- switching element
- driving
- switch
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体スイッチング素子の駆動回路を簡素化
し、小型・軽量化による低コスト化かつ半導体スイッチ
ング素子にかかるサージ電流の抑制をして信頼性・安全
性の向上させる。 【構成】 商用電源に接続された整流・平滑回路と半導
体スイッチング素子を直列に接続し、パルストランスの
１次・２次巻線をそれぞれ単巻線で構成たものである。
し、小型・軽量化による低コスト化かつ半導体スイッチ
ング素子にかかるサージ電流の抑制をして信頼性・安全
性の向上させる。 【構成】 商用電源に接続された整流・平滑回路と半導
体スイッチング素子を直列に接続し、パルストランスの
１次・２次巻線をそれぞれ単巻線で構成たものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は半導体スイッチング素
子の駆動回路に関するものである。
子の駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１０は、例えば特開昭６３ー９５７２
６号公報に示された半導体スイッチング素子の一種であ
るＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar mode Transistor)
素子の駆動回路である。図において、４０はパルストラ
ンスであり、１次側に２巻線４０ａ・４０ｂ、２次側に
２巻線４０ｃ・４０ｄを備え２組のパルストランスを用
いてＩＧＢＴ素子４１を駆動している。また、４２は点
弧信号発生回路、４３・４４はトランジスタである。次
に動作について説明する。図１１の回路の動作説明図に
示すように、点弧信号発生回路４２からのオン指令によ
り、トランジスタ４３・４４を交互にオン・オフさせて
パルストランス４０を駆動する。パルストランス４０を
駆動させるとパルストランス４０に所定の電圧が誘起さ
れ、これにより、抵抗４５・４６、ダイオード４７及び
抵抗４８を介してダイオード４９または５０に電流が流
れ、トランジスタがオンとなり、ＩＧＢＴ素子のゲート
−エミッタ間に所定の電圧が印加され、ＩＧＢＴ４１は
オンとなる。
６号公報に示された半導体スイッチング素子の一種であ
るＩＧＢＴ(Insulated Gate Bipolar mode Transistor)
素子の駆動回路である。図において、４０はパルストラ
ンスであり、１次側に２巻線４０ａ・４０ｂ、２次側に
２巻線４０ｃ・４０ｄを備え２組のパルストランスを用
いてＩＧＢＴ素子４１を駆動している。また、４２は点
弧信号発生回路、４３・４４はトランジスタである。次
に動作について説明する。図１１の回路の動作説明図に
示すように、点弧信号発生回路４２からのオン指令によ
り、トランジスタ４３・４４を交互にオン・オフさせて
パルストランス４０を駆動する。パルストランス４０を
駆動させるとパルストランス４０に所定の電圧が誘起さ
れ、これにより、抵抗４５・４６、ダイオード４７及び
抵抗４８を介してダイオード４９または５０に電流が流
れ、トランジスタがオンとなり、ＩＧＢＴ素子のゲート
−エミッタ間に所定の電圧が印加され、ＩＧＢＴ４１は
オンとなる。
【０００３】また、図１２は、パルストランスの点弧信
号発生回路側（１次側）を１巻線とした従来例を示す図
である。図において、５１はパルストランスであり、１
次側に１巻線５１ａ、２次側に２巻線５１ｂ・５１ｃを
備えている。また、５２は半導体スイッチング素子、５
３は正電源、５４は負電源、５５は点弧信号発生回路で
ある。次に動作について説明する。点弧信号発生回路５
５から半導体スイッチング素子に対してオン指令が与え
られると、パルストランス５１に所定の電圧が誘起され
る。そして、抵抗５６を介してトランジスタ５７がオン
して半導体スイッチング素子５２がオンする。また、半
導体スイッチング素子に対してオフの指令が与えられる
とパルストランス５１に所定の電圧が誘起されトランジ
スタ５８・５９がそれぞれオンして半導体スイッチング
素子５２がオフする。
号発生回路側（１次側）を１巻線とした従来例を示す図
である。図において、５１はパルストランスであり、１
次側に１巻線５１ａ、２次側に２巻線５１ｂ・５１ｃを
備えている。また、５２は半導体スイッチング素子、５
３は正電源、５４は負電源、５５は点弧信号発生回路で
ある。次に動作について説明する。点弧信号発生回路５
５から半導体スイッチング素子に対してオン指令が与え
られると、パルストランス５１に所定の電圧が誘起され
る。そして、抵抗５６を介してトランジスタ５７がオン
して半導体スイッチング素子５２がオンする。また、半
導体スイッチング素子に対してオフの指令が与えられる
とパルストランス５１に所定の電圧が誘起されトランジ
スタ５８・５９がそれぞれオンして半導体スイッチング
素子５２がオフする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の駆動方式では、
パルストランスの１次・２次巻線を複数の巻線で構成し
なければならず、更に、パルストランスの１次側の駆動
手段としても増幅手段が必要となり、また、パルストラ
ンスの２次側には絶縁されたスイッチング素子駆動用の
電源が必要なため複雑かつコスト高になった。また、図
１１に示すように、駆動方式のタイミングを、交互にオ
ンさせているので、いずれか一つでも異常となれば正常
なスイッチングを得られないため、信頼性にかける点が
あった。また、半導体スイッチング素子にかかる電圧は
スタート時から電源電圧もしくはパルストランスの巻線
比で設定された電圧であり、スタート時半導体スイッチ
ング素子にかかるサージ電流が制御できない為、信頼性
に欠ける点があった。更に半導体スイッチング素子の内
部容量や半導体スイッチング素子周辺の配線長のバラツ
キによるドライブ時のゲートにかかる電圧が振動してオ
ンできない場合があった。また、従来の駆動方式では、
絶縁方式・非絶縁方式の両方式においても点弧信号発生
回路と半導体スイッチとの間に有線方式のインタフェイ
スがあり、コスト高となり、またインタフェイスに何ら
かの異常をきたすと駆動できなかった。
パルストランスの１次・２次巻線を複数の巻線で構成し
なければならず、更に、パルストランスの１次側の駆動
手段としても増幅手段が必要となり、また、パルストラ
ンスの２次側には絶縁されたスイッチング素子駆動用の
電源が必要なため複雑かつコスト高になった。また、図
１１に示すように、駆動方式のタイミングを、交互にオ
ンさせているので、いずれか一つでも異常となれば正常
なスイッチングを得られないため、信頼性にかける点が
あった。また、半導体スイッチング素子にかかる電圧は
スタート時から電源電圧もしくはパルストランスの巻線
比で設定された電圧であり、スタート時半導体スイッチ
ング素子にかかるサージ電流が制御できない為、信頼性
に欠ける点があった。更に半導体スイッチング素子の内
部容量や半導体スイッチング素子周辺の配線長のバラツ
キによるドライブ時のゲートにかかる電圧が振動してオ
ンできない場合があった。また、従来の駆動方式では、
絶縁方式・非絶縁方式の両方式においても点弧信号発生
回路と半導体スイッチとの間に有線方式のインタフェイ
スがあり、コスト高となり、またインタフェイスに何ら
かの異常をきたすと駆動できなかった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
為になされたもので、パルストランスの１次・２次巻線
を１巻線ずつで構成でき、かつ周辺回路の簡素化ができ
低コスト化、小型化が可能でさらに、確実な駆動をする
ことを目的とする。
為になされたもので、パルストランスの１次・２次巻線
を１巻線ずつで構成でき、かつ周辺回路の簡素化ができ
低コスト化、小型化が可能でさらに、確実な駆動をする
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる半導体
スイッチング素子の駆動回路においては、商用電源に接
続され直流電源を整流・平滑する整流・平滑回路と、前
記整流・平滑回路に直列に接続された負荷と、前記負荷
に直列に接続された半導体スイッチング素子とを有し、
前記半導体スイッチング素子の駆動を制御するパルスト
ランスの１次巻線側にパルストランス駆動用の第１のス
イッチ、２次巻線側に前記半導体スイッチング素子駆動
用の第２のスイッチを接続し、前記１次・２次巻線をそ
れぞれ単巻線で構成したものである。
スイッチング素子の駆動回路においては、商用電源に接
続され直流電源を整流・平滑する整流・平滑回路と、前
記整流・平滑回路に直列に接続された負荷と、前記負荷
に直列に接続された半導体スイッチング素子とを有し、
前記半導体スイッチング素子の駆動を制御するパルスト
ランスの１次巻線側にパルストランス駆動用の第１のス
イッチ、２次巻線側に前記半導体スイッチング素子駆動
用の第２のスイッチを接続し、前記１次・２次巻線をそ
れぞれ単巻線で構成したものである。
【０００７】また、商用電源に接続され直流電源を整流
・平滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に直
列に接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された半
導体スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチン
グ素子の駆動を制御するパルストランスの１次・２次巻
線をそれぞれ単巻線で構成し、前記２次巻線は、前記半
導体スイッチング素子の駆動用スイッチと接続し、前記
駆動用スイッチの電源及び駆動制御手段としての働きを
備えたものである。
・平滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に直
列に接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された半
導体スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチン
グ素子の駆動を制御するパルストランスの１次・２次巻
線をそれぞれ単巻線で構成し、前記２次巻線は、前記半
導体スイッチング素子の駆動用スイッチと接続し、前記
駆動用スイッチの電源及び駆動制御手段としての働きを
備えたものである。
【０００８】さらに、商用電源に接続され直流電源を整
流・平滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に
直列に接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された
半導体スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチ
ング素子の駆動を制御する駆動装置に発光素子と受光素
子を備え、前記受光素子側に前記半導体スイッチング素
子の駆動用スイッチを接続したものである。
流・平滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に
直列に接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された
半導体スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチ
ング素子の駆動を制御する駆動装置に発光素子と受光素
子を備え、前記受光素子側に前記半導体スイッチング素
子の駆動用スイッチを接続したものである。
【０００９】
【作用】この発明における半導体スイッチング素子の駆
動回路は、１次・２次側とも単巻線のパルストランスで
構成し、半導体スイッチング素子の駆動回路の電源をパ
ルストランスの２次巻線から得ることにより部品点数が
少なく低コストで小型化が実現でき、さらに半導体スイ
ッチング素子にかかるサージ電流を抑制し信頼性・安全
性の高い回路を実現できる。 また、無線方式による駆
動によりインタフェイス部の構成、断線や線の短絡や解
放を考慮することなく安全性の高い装置を得られる。
動回路は、１次・２次側とも単巻線のパルストランスで
構成し、半導体スイッチング素子の駆動回路の電源をパ
ルストランスの２次巻線から得ることにより部品点数が
少なく低コストで小型化が実現でき、さらに半導体スイ
ッチング素子にかかるサージ電流を抑制し信頼性・安全
性の高い回路を実現できる。 また、無線方式による駆
動によりインタフェイス部の構成、断線や線の短絡や解
放を考慮することなく安全性の高い装置を得られる。
【００１０】
実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す半導体スイ
ッチング素子の駆動回路図であり、１は商用電源、２は
整流素子、３はコイル、４はコンデンサ、５は負荷、６
は半導体スイッチング素子、７はパルストランスで、７
ａは１次巻線、７ｂは２次巻線、８は点弧信号発生回
路、９はバッファ、１０は第１のスイッチであるパルス
トランス駆動用の半導体スイッチ、１１・１２は第２の
スイッチである半導体スイッチ駆動用の半導体スイッ
チ、１３・１５・１６・１７は抵抗、１４はダイオー
ド、１８はコンデンサである。この構成により、商用電
源１を整流平滑し、商用電源１に接続された負荷５に直
列に接続された半導体スイッチング素子６をスイッチン
グ駆動する。
ッチング素子の駆動回路図であり、１は商用電源、２は
整流素子、３はコイル、４はコンデンサ、５は負荷、６
は半導体スイッチング素子、７はパルストランスで、７
ａは１次巻線、７ｂは２次巻線、８は点弧信号発生回
路、９はバッファ、１０は第１のスイッチであるパルス
トランス駆動用の半導体スイッチ、１１・１２は第２の
スイッチである半導体スイッチ駆動用の半導体スイッ
チ、１３・１５・１６・１７は抵抗、１４はダイオー
ド、１８はコンデンサである。この構成により、商用電
源１を整流平滑し、商用電源１に接続された負荷５に直
列に接続された半導体スイッチング素子６をスイッチン
グ駆動する。
【００１１】以下この実施例における動作を説明する。
点弧信号発生回路８により半導体スイッチング素子６に
対してオン指令が与えられると、バッファ９を介して、
パルストランス駆動用半導体スイッチ１０がオンし、パ
ルストランス７の２次巻線７ｂに所定の電圧が誘起され
る。そして、抵抗１５を介して半導体スイッチ駆動用半
導体スイッチ１１がオンして抵抗１６を介して半導体ス
イッチング素子６がオンする。
点弧信号発生回路８により半導体スイッチング素子６に
対してオン指令が与えられると、バッファ９を介して、
パルストランス駆動用半導体スイッチ１０がオンし、パ
ルストランス７の２次巻線７ｂに所定の電圧が誘起され
る。そして、抵抗１５を介して半導体スイッチ駆動用半
導体スイッチ１１がオンして抵抗１６を介して半導体ス
イッチング素子６がオンする。
【００１２】また、点弧信号発生回路８より半導体スイ
ッチング素子６に対してオフ指令が与えられるとバッフ
ァ９を介してパルストランス駆動用半導体スイッチ１０
がオフして、パルストランスの２次巻線７ｂに誘起され
ていた電圧がなくなり、半導体スイッチ駆動用半導体ス
イッチ１２がオンして半導体スイッチング素子６がオフ
する。すなわち、２次巻線７ｂは、半導体スイッチ駆動
用半導体スイッチ１１・１２の電源及び駆動制御手段と
しての働きを備えている。
ッチング素子６に対してオフ指令が与えられるとバッフ
ァ９を介してパルストランス駆動用半導体スイッチ１０
がオフして、パルストランスの２次巻線７ｂに誘起され
ていた電圧がなくなり、半導体スイッチ駆動用半導体ス
イッチ１２がオンして半導体スイッチング素子６がオフ
する。すなわち、２次巻線７ｂは、半導体スイッチ駆動
用半導体スイッチ１１・１２の電源及び駆動制御手段と
しての働きを備えている。
【００１３】また、図２は上記実施例の図１中の半導体
スイッチング素子６を、電圧制御型スイッチ１９で構成
した実施例である。図２に示す実施例においては、低消
費電力で駆動できるとともに、スイッチングのスピード
アップによる損失の低減ができ、より信頼性を向上する
ことができる。
スイッチング素子６を、電圧制御型スイッチ１９で構成
した実施例である。図２に示す実施例においては、低消
費電力で駆動できるとともに、スイッチングのスピード
アップによる損失の低減ができ、より信頼性を向上する
ことができる。
【００１４】この図１・図２に示した実施例の半導体ス
イッチング素子駆動回路は、例えば高周波加熱装置や電
磁誘導加熱装置等インバーター電源のＩＧＢＴの駆動に
利用できるものであり、これらに用いた場合には特に低
コスト化、安全性や信頼性が大巾に向上できる。以下、
負荷５を高周波加熱装置、電磁誘導加熱装置とした場合
についてそれぞれ図を用いて説明する。
イッチング素子駆動回路は、例えば高周波加熱装置や電
磁誘導加熱装置等インバーター電源のＩＧＢＴの駆動に
利用できるものであり、これらに用いた場合には特に低
コスト化、安全性や信頼性が大巾に向上できる。以下、
負荷５を高周波加熱装置、電磁誘導加熱装置とした場合
についてそれぞれ図を用いて説明する。
【００１５】まず、図３は負荷５を高周波加熱装置に応
用した場合の回路図であり、２０・２２はコンデンサ、
２１は高圧トランス、２３・２４はダイオード、２５は
マグネトロンを示す。 半導体スイッチング素子６がオ
ンすることにより、高圧トランス２１に高周波電圧が誘
起され、コンデンサ２２とダイオード２３により半波倍
電圧整流され、その電圧はマグネトロン２５に印加され
マグネトロン２５は発振する。また、半導体スイッチン
グ素子６がオフすることによりマグネトロン２５は発振
を停止する。半導体スイッチング素子６を数十KHZ で駆
動することにより高周波加熱装置は駆動できる。
用した場合の回路図であり、２０・２２はコンデンサ、
２１は高圧トランス、２３・２４はダイオード、２５は
マグネトロンを示す。 半導体スイッチング素子６がオ
ンすることにより、高圧トランス２１に高周波電圧が誘
起され、コンデンサ２２とダイオード２３により半波倍
電圧整流され、その電圧はマグネトロン２５に印加され
マグネトロン２５は発振する。また、半導体スイッチン
グ素子６がオフすることによりマグネトロン２５は発振
を停止する。半導体スイッチング素子６を数十KHZ で駆
動することにより高周波加熱装置は駆動できる。
【００１６】次に、図４は負荷５を電磁誘導加熱装置に
応用した場合の回路図であり、２６はコンデンサ、２７
は誘導加熱コイル、２８は鍋を示す。半導体スイッチン
グ素子６がオンすると、誘電加熱コイル２７に電流が流
れ、誘導加熱コイル２７と鍋２８の間にうず電流が流
れ、鍋２８が加熱される。また、半導体スイッチング素
子６を数十KHZ で駆動することにより電磁誘導加熱装置
は駆動できる。
応用した場合の回路図であり、２６はコンデンサ、２７
は誘導加熱コイル、２８は鍋を示す。半導体スイッチン
グ素子６がオンすると、誘電加熱コイル２７に電流が流
れ、誘導加熱コイル２７と鍋２８の間にうず電流が流
れ、鍋２８が加熱される。また、半導体スイッチング素
子６を数十KHZ で駆動することにより電磁誘導加熱装置
は駆動できる。
【００１７】実施例２．図５は他の実施例を示す半導体
スイッチング素子の駆動回路図である。図において、図
１と同一または相当部分には同一符号を付してあり、説
明は省略する。１９は電圧制御型スイッチ、２９はダイ
オード、３０はコンデンサであり、パルストランス７の
２次巻線７ｂからの出力パルスをダイオード２９とコン
デンサ３０で整流平滑して半導体スイッチング素子６を
駆動する回路図である。この構成により、図６に示すよ
うに、電源は立ち上がり電圧制御型スイッチ１９の入力
は徐々に大きくなり一定時間後所定の電圧パルスとな
る。したがって、電圧制御型スイッチ１９は、スタート
時において、サージ電流を抑制することができる。
スイッチング素子の駆動回路図である。図において、図
１と同一または相当部分には同一符号を付してあり、説
明は省略する。１９は電圧制御型スイッチ、２９はダイ
オード、３０はコンデンサであり、パルストランス７の
２次巻線７ｂからの出力パルスをダイオード２９とコン
デンサ３０で整流平滑して半導体スイッチング素子６を
駆動する回路図である。この構成により、図６に示すよ
うに、電源は立ち上がり電圧制御型スイッチ１９の入力
は徐々に大きくなり一定時間後所定の電圧パルスとな
る。したがって、電圧制御型スイッチ１９は、スタート
時において、サージ電流を抑制することができる。
【００１８】実施例３．図７は実施例３を示す半導体ス
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・５と同一または相当部分には同一符号を付してあ
り、説明は省略する。３１はパルストランス駆動用電圧
制御型スイッチであり、上記実施例におけるパルストラ
ンス駆動用半導体スイッチ１０の替わりにパルストラン
ス駆動用電圧制御型スイッチ３１を用いたものである。
この構成により、点弧信号発生装置８から直接駆動が可
能で、バッファが省略でき、低消費電力で駆動を実現で
きる。
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・５と同一または相当部分には同一符号を付してあ
り、説明は省略する。３１はパルストランス駆動用電圧
制御型スイッチであり、上記実施例におけるパルストラ
ンス駆動用半導体スイッチ１０の替わりにパルストラン
ス駆動用電圧制御型スイッチ３１を用いたものである。
この構成により、点弧信号発生装置８から直接駆動が可
能で、バッファが省略でき、低消費電力で駆動を実現で
きる。
【００１９】実施例４．図８は実施例４を示す半導体ス
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・５・７と同一または相当部分には同一符号を付し
てあり、説明は省略する。３２はダイオードであり、上
記実施例の駆動回路において、電圧制御型スイッチ１９
のゲート−エミッタ間にダイオード３２を並列に接続
し、かつゲートとダイオードのカソードが接続させるよ
うに構成したものである。この構成により、負荷５との
配線のインダクタンズのバラツキや電圧制御型スイッチ
駆動用半導体スイッチ１１・１２からの配線のバラツキ
等数々のバラツキを吸収して確実なスイッチングができ
る。
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・５・７と同一または相当部分には同一符号を付し
てあり、説明は省略する。３２はダイオードであり、上
記実施例の駆動回路において、電圧制御型スイッチ１９
のゲート−エミッタ間にダイオード３２を並列に接続
し、かつゲートとダイオードのカソードが接続させるよ
うに構成したものである。この構成により、負荷５との
配線のインダクタンズのバラツキや電圧制御型スイッチ
駆動用半導体スイッチ１１・１２からの配線のバラツキ
等数々のバラツキを吸収して確実なスイッチングができ
る。
【００２０】実施例５．図９は実施例５を示す半導体ス
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・８と同一または相当部分には同一符号を付してあ
り、説明は省略する。３３は発光素子駆動用半導体スイ
ッチ、３４・３７・３８は抵抗、３５は発光素子、３６
は受光素子、３９はダイオードである。
イッチング素子の駆動回路図である。図において、図１
・２・８と同一または相当部分には同一符号を付してあ
り、説明は省略する。３３は発光素子駆動用半導体スイ
ッチ、３４・３７・３８は抵抗、３５は発光素子、３６
は受光素子、３９はダイオードである。
【００２１】次に動作について説明する。点弧信号発生
回路８により電圧制御型スイッチ１９に対してオン指令
が与えられると、バッファ９を介して発光素子駆動用半
導体スイッチ３３がオンし、発光素子３５が駆動され
る。これにより、受光素子３６が駆動され抵抗３８を介
して、電圧制御型スイッチ１９がオンする。また、点弧
信号発生回路８により電圧制御型スイッチ１９に対して
オフ指令が与えられると、バッファ９を介して発光素子
駆動用半導体スイッチ３３がオフし、発光素子３５がオ
フすると、受光素子３６の駆動もオフされ、電圧制御型
スイッチ駆動用半導体スイッチ１２がオンして、電圧型
制御スイッチ１９がオフされる。この構成により半導体
スイッチング素子の駆動制御を無線方式のインターフェ
イスで行えるので、配線にかかる費用の低減、無線方式
によるノイズ防止など、低コスト化、安全性や信頼性の
向上ができる。また、この実施例２〜５における半導体
スイッチング素子の駆動回路においても、実施例１と同
様に例えば高周波加熱装置や電磁誘導加熱装置等のイン
バータ電源のＩＧＢＴの駆動に利用でき、しかも、これ
らに用いた場合には特に低コスト化・安全性・信頼性が
大巾に向上する。
回路８により電圧制御型スイッチ１９に対してオン指令
が与えられると、バッファ９を介して発光素子駆動用半
導体スイッチ３３がオンし、発光素子３５が駆動され
る。これにより、受光素子３６が駆動され抵抗３８を介
して、電圧制御型スイッチ１９がオンする。また、点弧
信号発生回路８により電圧制御型スイッチ１９に対して
オフ指令が与えられると、バッファ９を介して発光素子
駆動用半導体スイッチ３３がオフし、発光素子３５がオ
フすると、受光素子３６の駆動もオフされ、電圧制御型
スイッチ駆動用半導体スイッチ１２がオンして、電圧型
制御スイッチ１９がオフされる。この構成により半導体
スイッチング素子の駆動制御を無線方式のインターフェ
イスで行えるので、配線にかかる費用の低減、無線方式
によるノイズ防止など、低コスト化、安全性や信頼性の
向上ができる。また、この実施例２〜５における半導体
スイッチング素子の駆動回路においても、実施例１と同
様に例えば高周波加熱装置や電磁誘導加熱装置等のイン
バータ電源のＩＧＢＴの駆動に利用でき、しかも、これ
らに用いた場合には特に低コスト化・安全性・信頼性が
大巾に向上する。
【００２２】
【発明の効果】以上のようなこの発明によれば、半導体
スイッチング素子の駆動を１次・２次巻線をそれぞれ単
巻線のパルストランスで構成したので、低コスト化はも
ちろんのこと、パルストランスの構成を簡素化できるこ
とにより、部品単数の故障率の低減もでき、さらに装置
全体の安全性が向上する効果がある。
スイッチング素子の駆動を１次・２次巻線をそれぞれ単
巻線のパルストランスで構成したので、低コスト化はも
ちろんのこと、パルストランスの構成を簡素化できるこ
とにより、部品単数の故障率の低減もでき、さらに装置
全体の安全性が向上する効果がある。
【００２３】また、駆動回路の電源をパルストランスの
２次巻線から得ることにより、部品点数の削減、小型化
が可能となり、さらにスタート時に半導体スイッチング
素子に流れ込むサージ電流を抑制する効果がある。
２次巻線から得ることにより、部品点数の削減、小型化
が可能となり、さらにスタート時に半導体スイッチング
素子に流れ込むサージ電流を抑制する効果がある。
【００２４】さらに、半導体スイッチング素子の駆動制
御を発光素子と受光素子とを用いた無線方式としたこと
により、低コスト化、安全性や信頼性が向上する効果が
ある。
御を発光素子と受光素子とを用いた無線方式としたこと
により、低コスト化、安全性や信頼性が向上する効果が
ある。
【図１】この発明の実施例１を示す半導体スイッチング
素子の駆動回路図である。
素子の駆動回路図である。
【図２】図１の半導体スイッチング素子を電圧制御スイ
ッチとした駆動回路図である。
ッチとした駆動回路図である。
【図３】図１の負荷を高周波加熱装置とした部分回路図
である。
である。
【図４】図１の負荷を電磁誘導加熱装置とした部分回路
図である。
図である。
【図５】この発明の実施例２を示す半導体スイッチング
素子の駆動回路図である。
素子の駆動回路図である。
【図６】図５における電圧変化を示す図である。
【図７】この発明の実施例３を示す半導体スイッチング
素子の駆動回路図である。
素子の駆動回路図である。
【図８】この発明の実施例４を示す半導体スイッチング
素子の駆動回路図である。
素子の駆動回路図である。
【図９】この発明の実施例５を示す半導体スイッチング
素子の駆動回路図である。
素子の駆動回路図である。
【図１０】従来の駆動回路図である。
【図１１】図１０における半導体スイッチと発生信号と
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図１２】従来の他の駆動回路図である。
１ 商用電源 ２ 整流素子 ３ コイル ４ コンデンサ ５ 負荷 ６ 半導体スイッチング素子 ７ パルストランス ８ 点弧信号発生装置 １０ パルストランス駆動用の半導体スイッチ １１・１２ 半導体素子駆動用の半導体スイッチ ３５ 発光素子 ３６ 受光素子
Claims (3)
- 【請求項１】 商用電源に接続され直流電源を整流・平
滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に直列に
接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された半導体
スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチング素
子の駆動を制御するパルストランスの１次巻線側にパル
ストランス駆動用の第１のスイッチ、２次巻線側に前記
半導体スイッチング素子駆動用の第２のスイッチを接続
し、前記１次・２次巻線をそれぞれ単巻線で構成したこ
とを特徴とする半導体スイッチング素子の駆動回路。 - 【請求項２】 商用電源に接続され直流電源を整流・平
滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に直列に
接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された半導体
スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチング素
子の駆動を制御するパルストランスの１次・２次巻線を
それぞれ単巻線で構成し、前記２次巻線は、前記半導体
スイッチング素子の駆動用スイッチと接続し、前記駆動
用スイッチの電源及び駆動制御手段としての働きを備え
ていることを特徴とする半導体スイッチング素子の駆動
回路。 - 【請求項３】 商用電源に接続され直流電源を整流・平
滑する整流・平滑回路と、前記整流・平滑回路に直列に
接続された負荷と、前記負荷に直列に接続された半導体
スイッチング素子とを有し、前記半導体スイッチング素
子の駆動を制御する駆動装置に発光素子と受光素子を備
え、前記受光素子側に前記半導体スイッチング素子の駆
動用スイッチを接続したことを特徴とする半導体スイッ
チング素子の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6019489A JPH07226664A (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 半導体スイッチング素子の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6019489A JPH07226664A (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 半導体スイッチング素子の駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07226664A true JPH07226664A (ja) | 1995-08-22 |
Family
ID=12000777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6019489A Pending JPH07226664A (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 半導体スイッチング素子の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07226664A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319289B1 (ko) * | 1998-11-23 | 2001-12-29 | 클라크 3세 존 엠. | 저전압 및 저전력의 10/100 베이스-ｔ 적용을 위한 라인구동기 및 방법 |
| WO2013047476A1 (ja) | 2011-09-28 | 2013-04-04 | サンケン電気株式会社 | ゲート駆動回路 |
| US8502571B2 (en) | 2011-05-26 | 2013-08-06 | Sanken Electric Co., Ltd. | Gate driving circuit |
-
1994
- 1994-02-16 JP JP6019489A patent/JPH07226664A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319289B1 (ko) * | 1998-11-23 | 2001-12-29 | 클라크 3세 존 엠. | 저전압 및 저전력의 10/100 베이스-ｔ 적용을 위한 라인구동기 및 방법 |
| US8502571B2 (en) | 2011-05-26 | 2013-08-06 | Sanken Electric Co., Ltd. | Gate driving circuit |
| WO2013047476A1 (ja) | 2011-09-28 | 2013-04-04 | サンケン電気株式会社 | ゲート駆動回路 |
| US9240779B2 (en) | 2011-09-28 | 2016-01-19 | Sanken Electric Co., Ltd. | Gate driving circuit |
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|---|---|---|---|
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