JPH08163861A - 自己消弧形半導体の駆動回路 - Google Patents
自己消弧形半導体の駆動回路Info
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- JPH08163861A JPH08163861A JP32952994A JP32952994A JPH08163861A JP H08163861 A JPH08163861 A JP H08163861A JP 32952994 A JP32952994 A JP 32952994A JP 32952994 A JP32952994 A JP 32952994A JP H08163861 A JPH08163861 A JP H08163861A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- voltage
- control signal
- igbt
- circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御電源に電圧低
下の異常が発生した際、オン電圧が高くなることによる
損失の増加やスイッチング損失の増加が無く、ＩＧＢＴ
の内部温度上昇による破壊を防ぎ、また、制御電源の電
圧が高くなる異常が発生した場合も、制御信号源がゲ−
ト駆動回路の異常をいち早く検出することができるため
全体のシステムとして故障停止動作を行わせるなどの改
良にある。 【構成】駆動回路の電源電圧が所定範囲を逸脱した際出
力信号を発生する電圧監視手段と、前記制御信号源から
の制御信号にかかわらず、前記電圧監視回路の出力信号
により自己消弧形半導体をオフ状態にする強制オフ手段
と、前記電圧監視回路の出力を制御信号源に伝達する電
源異常伝達手段とを具備したものである。
下の異常が発生した際、オン電圧が高くなることによる
損失の増加やスイッチング損失の増加が無く、ＩＧＢＴ
の内部温度上昇による破壊を防ぎ、また、制御電源の電
圧が高くなる異常が発生した場合も、制御信号源がゲ−
ト駆動回路の異常をいち早く検出することができるため
全体のシステムとして故障停止動作を行わせるなどの改
良にある。 【構成】駆動回路の電源電圧が所定範囲を逸脱した際出
力信号を発生する電圧監視手段と、前記制御信号源から
の制御信号にかかわらず、前記電圧監視回路の出力信号
により自己消弧形半導体をオフ状態にする強制オフ手段
と、前記電圧監視回路の出力を制御信号源に伝達する電
源異常伝達手段とを具備したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力用自己消弧形半導
体の駆動回路に関するものである。
体の駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】バイポ−ラトランジスタ、ＭＯＳＦＥ
Ｔ、ＩＧＢＴ、ＧＴＯサイリスタに代表される電力用自
己消弧形半導体をオン、オフ制御させるためには、各々
の半導体の特性に合わせた駆動回路が必要である。バイ
ポ−ラトランジスタ、ＧＴＯサイリスタはベ−スまたは
ゲ−トに電流信号を印加し、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴは
ゲ−トに電圧信号を印加することによりそれぞれ駆動す
ることができる。ここで、ＩＧＢＴを例にしてそのゲ−
ト駆動回路の構成について説明する。
Ｔ、ＩＧＢＴ、ＧＴＯサイリスタに代表される電力用自
己消弧形半導体をオン、オフ制御させるためには、各々
の半導体の特性に合わせた駆動回路が必要である。バイ
ポ−ラトランジスタ、ＧＴＯサイリスタはベ−スまたは
ゲ−トに電流信号を印加し、ＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴは
ゲ−トに電圧信号を印加することによりそれぞれ駆動す
ることができる。ここで、ＩＧＢＴを例にしてそのゲ−
ト駆動回路の構成について説明する。
【０００３】図３はＩＧＢＴを駆動するためのゲ−ト駆
動回路のブロック図であり、制御信号源ａ１からの制御
信号を絶縁して受け取る制御信号絶縁部ｂ１、絶縁され
た制御信号をバッファして出力部に伝える制御信号バッ
ファ部制御電源ｃ１、ＩＧＢＴのゲ−トを駆動する出力
部ｄ１、及びこのゲ−ト駆動回路の制御電源ｅ１から構
成される。図４は図３のブロック図の具体的な回路構成
の一例であり、制御信号絶縁部ｂ１のフォトカプラ２１
にて制御信号源ａ１からの制御信号を絶縁して受け、制
御信号バッファ部制御電源ｃ１のコンパレ−タ５１に信
号を伝えている。フォトカプラ２１のダイオ−ドに電流
が流れていないときは２次側のトランジスタがオフ状態
にあるためコンパレ−タ５１の「−」側端子には抵抗器
１１、１２を介し制御電源ｅ１の内の電源３１の正側の
電位が印加される。他方「＋」側端子には抵抗器１３、
１４により電源３１、３２の分圧された電位が印加され
ているので、出力は「Ｌ」側すなわち電源３２の負側の
電圧となる。この電圧が抵抗器１５を介して出力部のト
ランジスタ４１、４２のベ−スに印加される。そのた
め、トランジスタ４１はオフ状態、トランジスタ４２は
オン状態となり、ＩＧＢＴ１のゲ−トには抵抗器１６を
介して電源３２により逆バイアス電圧が印加され、ＩＧ
ＢＴ１はオフ状態となる。次に、ＩＧＢＴ１をオンさせ
るためには、フォトカプラ２１のダイオ−ドに電流を流
せば良い。そうすると２次側のトランジスタが導通し、
コンパレ−タ５１の「−」端子には電源３２の負側の電
位が印加され、出力は「Ｈ」すなわち電源３１の正側の
電圧となる。トランジスタ４１、４２のベ−スには抵抗
器１５を介しこの電圧が印加されトランジスタ４１がオ
ン、トランジスタ４２がオフとなる。その結果ＩＧＢＴ
１のゲ−トには抵抗器１６を介し電源３１により順バイ
アス電圧が印加されオン状態となる。
動回路のブロック図であり、制御信号源ａ１からの制御
信号を絶縁して受け取る制御信号絶縁部ｂ１、絶縁され
た制御信号をバッファして出力部に伝える制御信号バッ
ファ部制御電源ｃ１、ＩＧＢＴのゲ−トを駆動する出力
部ｄ１、及びこのゲ−ト駆動回路の制御電源ｅ１から構
成される。図４は図３のブロック図の具体的な回路構成
の一例であり、制御信号絶縁部ｂ１のフォトカプラ２１
にて制御信号源ａ１からの制御信号を絶縁して受け、制
御信号バッファ部制御電源ｃ１のコンパレ−タ５１に信
号を伝えている。フォトカプラ２１のダイオ−ドに電流
が流れていないときは２次側のトランジスタがオフ状態
にあるためコンパレ−タ５１の「−」側端子には抵抗器
１１、１２を介し制御電源ｅ１の内の電源３１の正側の
電位が印加される。他方「＋」側端子には抵抗器１３、
１４により電源３１、３２の分圧された電位が印加され
ているので、出力は「Ｌ」側すなわち電源３２の負側の
電圧となる。この電圧が抵抗器１５を介して出力部のト
ランジスタ４１、４２のベ−スに印加される。そのた
め、トランジスタ４１はオフ状態、トランジスタ４２は
オン状態となり、ＩＧＢＴ１のゲ−トには抵抗器１６を
介して電源３２により逆バイアス電圧が印加され、ＩＧ
ＢＴ１はオフ状態となる。次に、ＩＧＢＴ１をオンさせ
るためには、フォトカプラ２１のダイオ−ドに電流を流
せば良い。そうすると２次側のトランジスタが導通し、
コンパレ−タ５１の「−」端子には電源３２の負側の電
位が印加され、出力は「Ｈ」すなわち電源３１の正側の
電圧となる。トランジスタ４１、４２のベ−スには抵抗
器１５を介しこの電圧が印加されトランジスタ４１がオ
ン、トランジスタ４２がオフとなる。その結果ＩＧＢＴ
１のゲ−トには抵抗器１６を介し電源３１により順バイ
アス電圧が印加されオン状態となる。
【０００４】図５はＩＧＢＴのゲ−ト・エミッタ間の電
圧をパラメ−タにしたコレクタ・エミッタ間電圧とコレ
クタ電流の一例を示す特性図である。図５において、ゲ
−ト・エミッタ間電圧を許容される範囲で高くした方
が、コレクタ電流を流した場合のコレクタ・エッミタ間
のオン電圧が低くなる。図６はＭＯＳＦＥＴのゲ−ト・
ソ−ス間電圧をパラメ−タにしたドレイン・ソ−ス間電
圧とドレイン電流の一例を示す特性図である。この図に
おいてもゲ−ト・ソ−ス間の電圧を高くした方が、ドレ
イン電流を流した場合のドレイン・ソ−ス間のオン電圧
が低くなることがわかる。使用する半導体素子の特性に
より、ＩＧＢＴの場合ゲ−ト・エミッタ間、ＭＯＳＦＥ
Ｔの場合ゲ−ト・ソ−ス間に印加する電圧を流す電流に
応じて設定する必要がある。また、ゲ−トに逆バイアス
電圧を印加するのは、タ−ンオフ動作をする際その動作
が早く行われ、かつスイッチング損失が少なくなるた
め、及び安定したオフ状態を保つためである。
圧をパラメ−タにしたコレクタ・エミッタ間電圧とコレ
クタ電流の一例を示す特性図である。図５において、ゲ
−ト・エミッタ間電圧を許容される範囲で高くした方
が、コレクタ電流を流した場合のコレクタ・エッミタ間
のオン電圧が低くなる。図６はＭＯＳＦＥＴのゲ−ト・
ソ−ス間電圧をパラメ−タにしたドレイン・ソ−ス間電
圧とドレイン電流の一例を示す特性図である。この図に
おいてもゲ−ト・ソ−ス間の電圧を高くした方が、ドレ
イン電流を流した場合のドレイン・ソ−ス間のオン電圧
が低くなることがわかる。使用する半導体素子の特性に
より、ＩＧＢＴの場合ゲ−ト・エミッタ間、ＭＯＳＦＥ
Ｔの場合ゲ−ト・ソ−ス間に印加する電圧を流す電流に
応じて設定する必要がある。また、ゲ−トに逆バイアス
電圧を印加するのは、タ−ンオフ動作をする際その動作
が早く行われ、かつスイッチング損失が少なくなるた
め、及び安定したオフ状態を保つためである。
【０００５】
【発明が解決しようする課題】図４のゲ−ト駆動回路に
てＩＧＢＴを駆動する場合、電源３１に故障が発生し電
圧が低下したとする。すると、ゲ−ト・エミッタ間の順
バイアス電圧が低下するため所定のコレクタ電流を流せ
ないばかりでなくオン電圧が高くなり、導通損失が増加
し、ＩＧＢＴ内部の温度が上昇し破壊してしまう。電源
３２に故障が発生し電圧が低下した場合には、タ−ンオ
フ時のスイッチング損失が増加し、この場合もＩＧＢＴ
内部の温度を上昇させ破壊してしまう。また、電源３
１、３２の電圧が高くなる方向で故障したとすると、ゲ
−ト駆動回路の消費電力が増大しゲ−ト駆動回路の構成
部品を焼損させてしまう場合もある。本願発明は上述し
た点に鑑みて創案されたもので、その目的とするところ
は、ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御電源に電圧低下の
異常が発生した際、オン電圧が高くなることによる損失
の増加やスイッチング損失の増加が無く、ＩＧＢＴの内
部温度上昇による破壊を防ぎ、また、制御電源の電圧が
高くなる異常が発生した場合も、制御信号源がゲ−ト駆
動回路の異常をいち早く検出することができるため全体
のシステムとして故障停止動作が行われ、ゲ−ト駆動回
路の異常によるＩＧＢＴやその負荷機器の事故を最小限
にとどめる事ができ、更には全体のシステムの電源投入
時において、ゲ−ト駆動回路の制御電源の電圧が確立す
る前は、ＩＧＢＴをオフ状態にしておくため電源投入時
に発生しやすい誤動作を防ぐことができるゲート駆動回
路を提供することにある。
てＩＧＢＴを駆動する場合、電源３１に故障が発生し電
圧が低下したとする。すると、ゲ−ト・エミッタ間の順
バイアス電圧が低下するため所定のコレクタ電流を流せ
ないばかりでなくオン電圧が高くなり、導通損失が増加
し、ＩＧＢＴ内部の温度が上昇し破壊してしまう。電源
３２に故障が発生し電圧が低下した場合には、タ−ンオ
フ時のスイッチング損失が増加し、この場合もＩＧＢＴ
内部の温度を上昇させ破壊してしまう。また、電源３
１、３２の電圧が高くなる方向で故障したとすると、ゲ
−ト駆動回路の消費電力が増大しゲ−ト駆動回路の構成
部品を焼損させてしまう場合もある。本願発明は上述し
た点に鑑みて創案されたもので、その目的とするところ
は、ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御電源に電圧低下の
異常が発生した際、オン電圧が高くなることによる損失
の増加やスイッチング損失の増加が無く、ＩＧＢＴの内
部温度上昇による破壊を防ぎ、また、制御電源の電圧が
高くなる異常が発生した場合も、制御信号源がゲ−ト駆
動回路の異常をいち早く検出することができるため全体
のシステムとして故障停止動作が行われ、ゲ−ト駆動回
路の異常によるＩＧＢＴやその負荷機器の事故を最小限
にとどめる事ができ、更には全体のシステムの電源投入
時において、ゲ−ト駆動回路の制御電源の電圧が確立す
る前は、ＩＧＢＴをオフ状態にしておくため電源投入時
に発生しやすい誤動作を防ぐことができるゲート駆動回
路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】つまり、その目的を達成
するための手段は、制御信号源からの制御信号を受けて
自己消弧形半導体をオン、オフ制御する自己消弧形半導
体の駆動回路において、該駆動回路の電源電圧が所定範
囲を逸脱した際出力信号を発生する電圧監視手段と、前
記制御信号源からの制御信号にかかわらず、前記電圧監
視回路の出力信号により自己消弧形半導体をオフ状態に
する強制オフ手段と、前記電圧監視回路の出力を制御信
号源に伝達する電源異常伝達手段とを具備したものであ
る。すなわち、ゲ−ト駆動回路に制御電源電圧を監視す
る電圧監視回路、制御電源に異常が発生した場合に制御
信号源からの信号にかかわらず強制的にＩＧＢＴをオフ
状態にする強制オフ回路、制御信号源に異常を伝える電
源異常出力回路を付加したものである。
するための手段は、制御信号源からの制御信号を受けて
自己消弧形半導体をオン、オフ制御する自己消弧形半導
体の駆動回路において、該駆動回路の電源電圧が所定範
囲を逸脱した際出力信号を発生する電圧監視手段と、前
記制御信号源からの制御信号にかかわらず、前記電圧監
視回路の出力信号により自己消弧形半導体をオフ状態に
する強制オフ手段と、前記電圧監視回路の出力を制御信
号源に伝達する電源異常伝達手段とを具備したものであ
る。すなわち、ゲ−ト駆動回路に制御電源電圧を監視す
る電圧監視回路、制御電源に異常が発生した場合に制御
信号源からの信号にかかわらず強制的にＩＧＢＴをオフ
状態にする強制オフ回路、制御信号源に異常を伝える電
源異常出力回路を付加したものである。
【０００７】
【作用】その作用は、ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御
電源に異常が発生した場合、制御信号源からの信号にか
かわらず強制的にＩＧＢＴをオフさせ、その状態を保つ
ためＩＧＢＴに損失は発生しなくなる。また電圧異常出
力回路より制御信号源に異常が伝えられると、制御信号
源の内部にて停止信号を発生させ、故障による停止動作
を行うことができる。以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて詳述する。
電源に異常が発生した場合、制御信号源からの信号にか
かわらず強制的にＩＧＢＴをオフさせ、その状態を保つ
ためＩＧＢＴに損失は発生しなくなる。また電圧異常出
力回路より制御信号源に異常が伝えられると、制御信号
源の内部にて停止信号を発生させ、故障による停止動作
を行うことができる。以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて詳述する。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示すゲート駆動回
路のブロックずである。図１において、制御信号源ａか
らの制御信号を受けて自己消弧形半導体、一例としての
ＩＧＢＴ１をオン、オフ制御する自己消弧形半導体の駆
動回路において、この駆動回路の電源電圧が所定範囲を
逸脱した際出力信号を発生する電圧監視手段としての電
圧監視回路ｅと、前記制御信号源ａからの制御信号にか
かわらず、前記電圧監視回路ｅの出力信号により自己消
弧形半導体１をオフ状態にする強制オフ手段としての強
制オフ回路ｆと、前記電圧監視回路ｅの出力を制御信号
源ａに伝達する電源異常伝達手段としての電源以上出力
回路ｇを具備したものである。ここで、ｂは制御信号絶
縁部、ｃは制御信号バッファ部制御電源、ｄは出力部で
ある。図２は図１に示したＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の
実際の構成の一例を示す回路図であり、図４の回路に電
圧監視回路ｅ、インバ−タ５２、抵抗器１７、トランジ
スタ４３からなる強制オフ回路ｆ、抵抗器１８、フォト
カプラ２２からなる電源異常出力回路ｇを付加したもの
である。ここで、電圧監視回路ｅはブロックで示してい
るが、実際には富士通社製の電源電圧監視用のＩＣ、Ｍ
Ｂ３７７１等を用いる事により制御電源の電圧の低下及
び上昇を容易に検出できる。ＭＢ３７７１については富
士通発行によるＡＳＳＰ／汎用リニアＩＣデ−タブッ
ク、１９９０年版Ｐ１４２３〜Ｐ１４３７に述べられて
いるので、詳細な説明は省略する。
路のブロックずである。図１において、制御信号源ａか
らの制御信号を受けて自己消弧形半導体、一例としての
ＩＧＢＴ１をオン、オフ制御する自己消弧形半導体の駆
動回路において、この駆動回路の電源電圧が所定範囲を
逸脱した際出力信号を発生する電圧監視手段としての電
圧監視回路ｅと、前記制御信号源ａからの制御信号にか
かわらず、前記電圧監視回路ｅの出力信号により自己消
弧形半導体１をオフ状態にする強制オフ手段としての強
制オフ回路ｆと、前記電圧監視回路ｅの出力を制御信号
源ａに伝達する電源異常伝達手段としての電源以上出力
回路ｇを具備したものである。ここで、ｂは制御信号絶
縁部、ｃは制御信号バッファ部制御電源、ｄは出力部で
ある。図２は図１に示したＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路の
実際の構成の一例を示す回路図であり、図４の回路に電
圧監視回路ｅ、インバ−タ５２、抵抗器１７、トランジ
スタ４３からなる強制オフ回路ｆ、抵抗器１８、フォト
カプラ２２からなる電源異常出力回路ｇを付加したもの
である。ここで、電圧監視回路ｅはブロックで示してい
るが、実際には富士通社製の電源電圧監視用のＩＣ、Ｍ
Ｂ３７７１等を用いる事により制御電源の電圧の低下及
び上昇を容易に検出できる。ＭＢ３７７１については富
士通発行によるＡＳＳＰ／汎用リニアＩＣデ−タブッ
ク、１９９０年版Ｐ１４２３〜Ｐ１４３７に述べられて
いるので、詳細な説明は省略する。
【０００９】図２の電圧監視回路ｅは、１回路にて電源
３１、３２を直列に接続した電圧を監視する構成となっ
ているが、各々の電源に電圧監視回路ｅを接続し電圧を
監視する方法も当然ありうる。ここで、電圧監視回路ｅ
は制御電圧に異常が発生すると出力は「Ｌ」すなわち電
源３２の負側の電位となる。インバ−タ５２の出力はそ
の反対の「Ｈ」となりトランジスタ４３にベ−ス電流が
ながれ、トランジスタ４３は導通する。これによりトラ
ンジスタ４１、４２のベ−スは電源３２の負側に接続さ
れるため、コンパレ−タ５１の出力がどのような状態に
あっても、すなわち制御信号源ａの信号の状態にかかわ
らずトランジスタ４２のみが導通し、ＩＧＢＴ１のゲ−
トは電源３２により逆バイアスされオフ状態を維持す
る。制御電源が正常なときには電圧監視回路ｅの出力は
「Ｈ」となり、インバ−タ５２の出力は「Ｌ」となり、
フォトカプラ２２のダイオ−ドには抵抗器１８を介し電
流が流れ、フォトカプラ２２のトランジスタは導通状態
にある。制御電源に異常が発生すると、インバ−タ５２
の出力は「Ｈ」となり、フォトカプラ２２のダイオ−ド
には電流が流れなくなり、フォトカプラ２２のトランジ
スタはオフ状態となる。制御信号源ａにてフォトカプラ
２２のトランジスタの状態検出を行うことによりゲ−ト
駆動回路の異常を検出することができる。
３１、３２を直列に接続した電圧を監視する構成となっ
ているが、各々の電源に電圧監視回路ｅを接続し電圧を
監視する方法も当然ありうる。ここで、電圧監視回路ｅ
は制御電圧に異常が発生すると出力は「Ｌ」すなわち電
源３２の負側の電位となる。インバ−タ５２の出力はそ
の反対の「Ｈ」となりトランジスタ４３にベ−ス電流が
ながれ、トランジスタ４３は導通する。これによりトラ
ンジスタ４１、４２のベ−スは電源３２の負側に接続さ
れるため、コンパレ−タ５１の出力がどのような状態に
あっても、すなわち制御信号源ａの信号の状態にかかわ
らずトランジスタ４２のみが導通し、ＩＧＢＴ１のゲ−
トは電源３２により逆バイアスされオフ状態を維持す
る。制御電源が正常なときには電圧監視回路ｅの出力は
「Ｈ」となり、インバ−タ５２の出力は「Ｌ」となり、
フォトカプラ２２のダイオ−ドには抵抗器１８を介し電
流が流れ、フォトカプラ２２のトランジスタは導通状態
にある。制御電源に異常が発生すると、インバ−タ５２
の出力は「Ｈ」となり、フォトカプラ２２のダイオ−ド
には電流が流れなくなり、フォトカプラ２２のトランジ
スタはオフ状態となる。制御信号源ａにてフォトカプラ
２２のトランジスタの状態検出を行うことによりゲ−ト
駆動回路の異常を検出することができる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｉ
ＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御電源に電圧低下の異常が
発生した際、制御信号源の信号にかかわらずＩＧＢＴを
オフ状態にし、オフ状態を保持するため、オン電圧が高
くなることによる損失の増加やスイッチング損失の増加
が無く、ＩＧＢＴの内部温度上昇による破壊を防ぐこと
ができる。仮にゲ−ト駆動回路の制御電源の異常でＩＧ
ＢＴが破壊にまでいったた場合、主回路部分の修復作業
が必要となり修理に時間を要してしまう。しかし本発明
によるゲ−ト駆動回路を用いることによりＩＧＢＴを破
壊しないよう動作するので、ゲ−ト駆動回路の制御電源
のみの修理で復旧できるので、修理が短時間で完了す
る。制御電源の電圧が高くなる異常が発生した場合も、
制御信号源がゲ−ト駆動回路の異常をいち早く検出する
ことができるため、全体のシステムとして故障停止動作
が行われ、ゲ−ト駆動回路の異常によるＩＧＢＴやその
負荷機器の事故を最小限にとどめる事ができる。また、
全体のシステムの電源投入時において、ゲ−ト駆動回路
の制御電源の電圧が確立する前は、ＩＧＢＴをオフ状態
にしておくため電源投入時に発生しやすい誤動作を防ぐ
ことができる。以上の例は，ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路
であるが、ＭＯＳＦＥＴも同様の回路にて駆動すること
ができる。バイポ−ラトランジスタ、ＧＴＯサイリスタ
のような電流制御形の自己消弧半導体についても図１の
構成の駆動回路の適用が可能である。
ＧＢＴのゲ−ト駆動回路の制御電源に電圧低下の異常が
発生した際、制御信号源の信号にかかわらずＩＧＢＴを
オフ状態にし、オフ状態を保持するため、オン電圧が高
くなることによる損失の増加やスイッチング損失の増加
が無く、ＩＧＢＴの内部温度上昇による破壊を防ぐこと
ができる。仮にゲ−ト駆動回路の制御電源の異常でＩＧ
ＢＴが破壊にまでいったた場合、主回路部分の修復作業
が必要となり修理に時間を要してしまう。しかし本発明
によるゲ−ト駆動回路を用いることによりＩＧＢＴを破
壊しないよう動作するので、ゲ−ト駆動回路の制御電源
のみの修理で復旧できるので、修理が短時間で完了す
る。制御電源の電圧が高くなる異常が発生した場合も、
制御信号源がゲ−ト駆動回路の異常をいち早く検出する
ことができるため、全体のシステムとして故障停止動作
が行われ、ゲ−ト駆動回路の異常によるＩＧＢＴやその
負荷機器の事故を最小限にとどめる事ができる。また、
全体のシステムの電源投入時において、ゲ−ト駆動回路
の制御電源の電圧が確立する前は、ＩＧＢＴをオフ状態
にしておくため電源投入時に発生しやすい誤動作を防ぐ
ことができる。以上の例は，ＩＧＢＴのゲ−ト駆動回路
であるが、ＭＯＳＦＥＴも同様の回路にて駆動すること
ができる。バイポ−ラトランジスタ、ＧＴＯサイリスタ
のような電流制御形の自己消弧半導体についても図１の
構成の駆動回路の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるゲ−ト駆動回路の一実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】本発明によるゲ−ト駆動回路の一実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図３】従来のゲ−ト駆動回路の一例を示すブロック図
である。
である。
【図４】従来のゲ−ト駆動回路の一例を示す回路図であ
る。
る。
【図５】ＩＧＢＴのコレクタ・エミッタ間電圧とコレク
タ電流の特性図である。
タ電流の特性図である。
【図６】ＭＯＳＦＥＴのドレイン・ソ−ス間電圧とドレ
イン電流の特性図である。
イン電流の特性図である。
１ ＩＧＢＴ １１ 抵抗器 １２ 抵抗器 １３ 抵抗器 １４ 抵抗器 １５ 抵抗器 １６ 抵抗器 １７ 抵抗器 １８ 抵抗器 ２１ フォトカプラ ２２ フォトカプラ ３１ 電源 ３２ 電源 ４１ トランジスタ ４２ トランジスタ ４３ トランジスタ ５１ コンパレ−タ ５２ インバ−タ ａ１ 制御信号源 ｂ１ 制御信号絶縁部 ｃ１ 制御信号バッファ部制御電源 ｄ１ 出力部 ａ 制御信号源 ｂ 制御信号絶縁部 ｃ 制御信号バッファ部制御電源 ｄ 出力部 ｅ 電圧監視回路 ｆ 強制オフ回路 ｇ 電源異常出力回路
Claims (1)
- 【請求項１】 制御信号源からの制御信号を受けて自己
消弧形半導体をオン、オフ制御する自己消弧形半導体の
駆動回路において、該駆動回路の電源電圧が所定範囲を
逸脱した際出力信号を発生する電圧監視手段と、前記制
御信号源からの制御信号にかかわらず、前記電圧監視回
路の出力信号により自己消弧形半導体をオフ状態にする
強制オフ手段と、前記電圧監視回路の出力を制御信号源
に伝達する電源異常伝達手段とを具備したことを特徴と
する自己消弧形半導体の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32952994A JPH08163861A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 自己消弧形半導体の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32952994A JPH08163861A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 自己消弧形半導体の駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08163861A true JPH08163861A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=18222392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32952994A Pending JPH08163861A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 自己消弧形半導体の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08163861A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010193619A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Toyota Motor Corp | 共振型昇降圧コンバータの駆動制御装置 |
| JP2013172399A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | ゲート駆動回路 |
| JP5665952B1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-02-04 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置の異常検出装置 |
| JP5822041B1 (ja) * | 2015-03-19 | 2015-11-24 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1994
- 1994-12-02 JP JP32952994A patent/JPH08163861A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010193619A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Toyota Motor Corp | 共振型昇降圧コンバータの駆動制御装置 |
| JP2013172399A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Mitsubishi Electric Corp | ゲート駆動回路 |
| CN103297012A (zh) * | 2012-02-22 | 2013-09-11 | 三菱电机株式会社 | 栅极驱动电路 |
| CN103297012B (zh) * | 2012-02-22 | 2018-04-17 | 三菱电机株式会社 | 栅极驱动电路 |
| JP5665952B1 (ja) * | 2013-11-26 | 2015-02-04 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置の異常検出装置 |
| JP5822041B1 (ja) * | 2015-03-19 | 2015-11-24 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
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