JPH09140122A - Igbt駆動の逆バイアス回路 - Google Patents

Igbt駆動の逆バイアス回路

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JPH09140122A
JPH09140122A JP7317138A JP31713895A JPH09140122A JP H09140122 A JPH09140122 A JP H09140122A JP 7317138 A JP7317138 A JP 7317138A JP 31713895 A JP31713895 A JP 31713895A JP H09140122 A JPH09140122 A JP H09140122A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
resistor
igbt
circuit
type transistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP7317138A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Tashiro
義昭 田代
Original Assignee
Nippon Electric Ind Co Ltd
日本電気精器株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Ind Co Ltd, 日本電気精器株式会社 filed Critical Nippon Electric Ind Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 IGBT駆動回路の簡素化 【解決手段】 ベース端子とエミッタ端子の間にダイオ
ード4を接続し、ベース端子とコレクタ端子の間に抵抗
5を接続したP形トランジスタ2をパルス電源1の入力
端子間に並列接続し、第1の抵抗6を介してP形トラン
ジスタ2のエミッタ端子をIGBT3のゲート端子に接
続すると共に、コンデンサ8と定電圧ダイオード9より
成る並列回路を介してP形トランジスタ2のコレクタ端
子をIGBT3のゲート端子に接続してある第2の抵抗
7に接続してゲート駆動回路を構成した。ダイオード4
と第1の抵抗6を介してIGBT3のゲート端子にパル
ス電源1からの正バイアスを印加すると第2の抵抗7を
介してコンデンサ8も充電される。正バイアスがオフと
なるとP形トランジスタ2はオンとなるので、このP形
トランジスタ2と第2の抵抗7を介してコンデンサ8に
蓄積されている電荷は放電され、IGBT3のゲート端
子に逆バイアスが印加される。従って、単独の逆バイア
ス回路を設ける必要はない。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、UPS等の電力変
換回路を構成する半導体スイッチのうちIGBT等を駆
動するゲート駆動回路に関する。

【0002】

【従来の技術】従来技術によるIGBTのゲート駆動回
路の1例は図3に示す通りであり、正バイアス用と逆バ
イアス用の2つの駆動回路を設けていた。図3におい
て、正バイアス用の駆動回路は、スイッチング素子10
2を1次回路に接続したトランス105と、スイッチン
グ素子103を1次回路に接続したトランス106と、
前記2つのトランスの2次回路に接続した2つのダイオ
ード109と110より成る整流回路とによって構成し
ており、抵抗111を介してIGBT101のゲート端
子に接続してある。また、逆バイアス用の駆動回路は、
スイッチング素子104を1次回路に接続したトランス
107と、前記トランス107の2次回路の一端に抵抗
114を介してベース端子を接続すると共に前記トラン
ス107の2次回路の他端にエミッタ端子を接続したス
イッチング素子108と、さらに、前記スイッチング素
子108のコレクタ端子をダイオード113と抵抗11
2を介してIGBT101のゲート端子に接続して構成
した。

【0003】正バイアス用のスイッチング素子102と
103を交互にオン・オフ制御すると、整流回路を構成
する2つのダイオード109と110を介してVONが生
成され、抵抗111を介して正バイアスVgeがIGBT
101のゲート端子に印加される。また、逆バイアス用
のスイッチング素子104のスイッチングにより生成さ
れるVoff によってスイッチング素子108が作動し、
逆バイアスVgeがダイオード113と抵抗112を介し
てIGBT101のゲート端子に印加される。図4にス
イッチング素子の出力信号波形および正バイアスと逆バ
イアスの電圧波形を示す。

【0004】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
技術によるIGBTのゲート駆動回路は正バイアス用と
逆バイアス用の2つの駆動回路を設けていたので回路構
成が複雑である。また、3つのトランスによって構成し
た駆動回路であるので、その小型化は難しく、価格を低
減させることも困難であった。本発明は上述した従来技
術の欠点を解消するためになされたものであって、逆バ
イアス生成用の回路を必要としない回路構成が簡素化さ
れたIGBT用の駆動回路を提供しようとするものであ
る。

【0005】

【課題を解決するための手段】本発明は、ダイオードと
第1の抵抗を介してIGBTのゲート端子に正バイアス
を印加したときにコンデンサと定電圧ダイオードより成
る並列回路のコンデンサを第2の抵抗を介して充電して
おき、パルス電源の入力端子間に並列接続してあるP形
トランジスタを正バイアスがオフとなることによってオ
ンさせ、このP形トランジスタのオンによって形成され
るループ回路を介してコンデンサに蓄積された電荷を放
電させ、IGBTのゲート端子に逆バイアスを印加する
ようにしたものであり、単独の逆バイアス回路を設ける
必要のない駆動回路である。

【0006】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
しながら説明する。図1は本発明の実施例を示すブロッ
ク図であって、エミッタ端子とベース端子の間にダイオ
ード4を接続すると共に、コレクタ端子とベース端子の
間に抵抗5を接続したP形トランジスタ2はパルス電源
1の入力端子間に並列接続してある。ダイオード4のカ
ソード端子と接続してあるP形トランジスタ2のエミッ
タ端子は第1の抵抗6を介してIGBT3のゲート端子
に接続してあり、また、前記P形トランジスタ2のコレ
クタ端子はコンデンサ8と定電圧ダイオード9より成る
並列回路を介してIGBTのゲート端子に接続してある
第2の抵抗7と接続することによってIGBTを駆動す
るゲート回路を構成している。

【0007】パルス電源1からの電圧信号Vinはダイオ
ード4と第1の抵抗6を介してIGBT3のゲート端子
に入力し、図2に示す正バイアスVgeが生成される。こ
のとき、コンデンサ8は第2の抵抗7を介して充電され
る。次に、正バイアスVgeがオフとなるとP形トランジ
スタ2がオンとなり、P形トランジスタ2、コンデンサ
8、第2の抵抗7、第1の抵抗6より成るループ回路が
形成されるので、コンデンサ8に蓄積された電荷は第2
の抵抗7を介して放電され、IGBT3のゲート端子に
逆バイアスが印加される。なお、コンデンサ8に並列接
続してある定電圧ダイオード9はコンデンサ8への電荷
を所定の値Vrev に保持するために設けてある。図2は
本発明による正バイアスと逆バイアスの波形図である。

【0008】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるIG
BT駆動の逆バイアス回路は、正バイアス印加時に正バ
イアス回路に設けたコンデンサを充電させておき、この
コンデンサに蓄積された電荷を放電させて逆バイアスを
印加させるようにしたものであるから、専用の逆バイア
ス回路を必要としない。従って回路構成が簡素化される
ので小型軽量のゲート駆動回路を構成でき、低価格化を
図ることができる。また、このゲート駆動回路はIGB
TのみならずFETにも利用できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明によるIGBT駆動の逆バイアス回路の
ブロック図。

【図2】波形図。

【図3】従来技術によるIGBT駆動回路のブロック
図。

【図4】波形図。

【符号の説明】

1 パルス電源 2 P形トランジスタ 3 IGBT 4 ダイオード 5,6,7 抵抗 8 コンデンサ 9 定電圧ダイオード

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エミッタ端子とベース端子の間にダイオ
    ードを接続し、コレクタ端子とベース端子の間に抵抗を
    接続して構成したP形トランジスタのエミッタ端子とコ
    レクタ端子をパルス電源の入力端子間に並列接続してお
    き、 前記P形トランジスタのエミッタ端子を第1の抵抗を介
    してIGBTのゲート端子に接続すると共に、コレクタ
    端子をコンデンサと定電圧ダイオードより成る並列回路
    を介して前記IGBTのゲート端子に接続した第2の抵
    抗と接続することにより前記IGBT駆動のバイアス回
    路を構成し、 前記P形トランジスタのエミッタ端子に接続したダイオ
    ードと第1の抵抗を介して前記IGBTのゲート端子に
    前記パルス電源から正バイアスを印加すると共に、前記
    コンデンサと定電圧ダイオードより成る並列回路におけ
    るコンデンサを第2の抵抗を介して充電しておき、 正バイアスがオフとなることによってオンとなる前記P
    形トランジスタと第2の抵抗を介して前記コンデンサに
    蓄積された電荷を放電させ、前記IGBTのゲート端子
    に逆バイアスを印加するようにした逆バイアス回路を構
    成したことを特徴とするIGBT駆動の逆バイアス回
    路。
JP7317138A 1995-11-10 1995-11-10 Igbt駆動の逆バイアス回路 Pending JPH09140122A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8040162B2 (en) 2007-07-03 2011-10-18 Mitsubishi Electric Corporation Switch matrix drive circuit for a power element
JP2012115009A (ja) * 2010-11-24 2012-06-14 Daihen Corp アーク加工用電源装置
DE102012223606A1 (de) 2012-05-28 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corporation Halbleitertreiberschaltung und Halbleitervorrichtung

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Effective date: 20010306