JPH10313570A - Ｉｇｂｔ駆動回路 - Google Patents
Ｉｇｂｔ駆動回路Info
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- JPH10313570A JPH10313570A JP9118345A JP11834597A JPH10313570A JP H10313570 A JPH10313570 A JP H10313570A JP 9118345 A JP9118345 A JP 9118345A JP 11834597 A JP11834597 A JP 11834597A JP H10313570 A JPH10313570 A JP H10313570A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- igbt
- gate
- capacitor
- resistor
- mode
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
- H03K17/168—Modifications for eliminating interference voltages or currents in composite switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/04—Modifications for accelerating switching
- H03K17/041—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/0412—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the control circuit
- H03K17/04123—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the control circuit in field-effect transistor switches
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- Power Conversion In General (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＩＧＢＴを高ｄｖ／ｄｔの通常モード，低ｄ
ｖ／ｄｔモードと簡単に切り替えられるようにし、高周
波漏れ電流の抑制を容易にする。 【解決手段】 ＩＧＢＴ９のゲートと順バイアス電流制
限用抵抗７，逆バイアス電流制限用抵抗８のコモン点と
の間にコンデンサ１３の一方の端子を接続し、その他端
をスイッチ１４に接続してこれをオン／オフすることに
より、ＩＧＢＴゲートの充放電時定数を簡単に切り替え
られるようにし、高周波漏れ電流を抑制する。
ｖ／ｄｔモードと簡単に切り替えられるようにし、高周
波漏れ電流の抑制を容易にする。 【解決手段】 ＩＧＢＴ９のゲートと順バイアス電流制
限用抵抗７，逆バイアス電流制限用抵抗８のコモン点と
の間にコンデンサ１３の一方の端子を接続し、その他端
をスイッチ１４に接続してこれをオン／オフすることに
より、ＩＧＢＴゲートの充放電時定数を簡単に切り替え
られるようにし、高周波漏れ電流を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高周波漏れ電流
を低減するために、絶縁ゲート形バイポーラトランジス
タ（以下、単にＩＧＢＴと略記する）のスイッチング時
に発生するｄｖ／ｄｔ（電圧変化率）の低減モードと、
通常の高ｄｖ／ｄｔモード（以下、通常モードともい
う）との切り替え機能を備えたＩＧＢＴ駆動回路に関す
る。
を低減するために、絶縁ゲート形バイポーラトランジス
タ（以下、単にＩＧＢＴと略記する）のスイッチング時
に発生するｄｖ／ｄｔ（電圧変化率）の低減モードと、
通常の高ｄｖ／ｄｔモード（以下、通常モードともい
う）との切り替え機能を備えたＩＧＢＴ駆動回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図７にこの種の従来例を示す。同図にお
いて、１は順バイアス用電源、２は逆バイアス用電源、
３は順バイアス用ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯ
ＳＦＥＴ）、４は逆バイアス用ＭＯＳＦＥＴ、５は順バ
イアス用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗、６は逆バイアス用Ｍ
ＯＳＦＥＴゲート抵抗、７は順バイアス用ゲート抵抗、
８は逆バイアス用ゲート抵抗、９はＩＧＢＴ、１０はＩ
ＧＢＴのゲート・エミッタ抵抗、１１は駆動信号入力部
である。
いて、１は順バイアス用電源、２は逆バイアス用電源、
３は順バイアス用ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯ
ＳＦＥＴ）、４は逆バイアス用ＭＯＳＦＥＴ、５は順バ
イアス用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗、６は逆バイアス用Ｍ
ＯＳＦＥＴゲート抵抗、７は順バイアス用ゲート抵抗、
８は逆バイアス用ゲート抵抗、９はＩＧＢＴ、１０はＩ
ＧＢＴのゲート・エミッタ抵抗、１１は駆動信号入力部
である。
【０００３】上記のような回路において、ＩＧＢＴ９を
ターンオンさせるには、駆動信号入力部１１にオン信号
を入力することによってＭＯＳＦＥＴ３をオンとし、順
バイアス用電源１からＭＯＳＦＥＴ３および抵抗７，１
０を介してＩＧＢＴ９の図示されないゲート容量を充電
することにより行なう。一方、ＩＧＢＴ９をターンオフ
させるには、駆動信号入力部１１にオフ信号を入力する
ことによってＭＯＳＦＥＴ４をオンとし、このＭＯＳＦ
ＥＴ４および抵抗８などを経てＩＧＢＴ９のゲート容量
を放電することにより行なう。
ターンオンさせるには、駆動信号入力部１１にオン信号
を入力することによってＭＯＳＦＥＴ３をオンとし、順
バイアス用電源１からＭＯＳＦＥＴ３および抵抗７，１
０を介してＩＧＢＴ９の図示されないゲート容量を充電
することにより行なう。一方、ＩＧＢＴ９をターンオフ
させるには、駆動信号入力部１１にオフ信号を入力する
ことによってＭＯＳＦＥＴ４をオンとし、このＭＯＳＦ
ＥＴ４および抵抗８などを経てＩＧＢＴ９のゲート容量
を放電することにより行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図７に示す従来の駆動
回路では、外部からＩＧＢＴのｄｖ／ｄｔを切り替える
切替機能を有しておらず、ｄｖ／ｄｔを変更するには、
同図の順バイアス用抵抗７と逆バイアス用抵抗８の抵抗
値を個別に調整せざるを得ない。すなわち、ＩＧＢＴの
ｄｖ／ｄｔを変えるには、ＩＧＢＴのゲート容量を充放
電する速度を変えれば良いことが知られている。ところ
で、ターンオン時とターンオフ時ではこの容量が異なる
ため、図７の回路では順バイアス用抵抗７と逆バイアス
用抵抗８の抵抗値を個別に調整して対応することにな
る。しかし、この調整には長時間の困難な作業が必要
で、手軽にｄｖ／ｄｔを切り替えることができず、その
結果、高周波漏れ電流の低減も困難であるというわけで
ある。したがって、この発明の課題は、高周波漏れ電流
を低減するために、手軽にｄｖ／ｄｔを切り替えられる
ようにすることにある。
回路では、外部からＩＧＢＴのｄｖ／ｄｔを切り替える
切替機能を有しておらず、ｄｖ／ｄｔを変更するには、
同図の順バイアス用抵抗７と逆バイアス用抵抗８の抵抗
値を個別に調整せざるを得ない。すなわち、ＩＧＢＴの
ｄｖ／ｄｔを変えるには、ＩＧＢＴのゲート容量を充放
電する速度を変えれば良いことが知られている。ところ
で、ターンオン時とターンオフ時ではこの容量が異なる
ため、図７の回路では順バイアス用抵抗７と逆バイアス
用抵抗８の抵抗値を個別に調整して対応することにな
る。しかし、この調整には長時間の困難な作業が必要
で、手軽にｄｖ／ｄｔを切り替えることができず、その
結果、高周波漏れ電流の低減も困難であるというわけで
ある。したがって、この発明の課題は、高周波漏れ電流
を低減するために、手軽にｄｖ／ｄｔを切り替えられる
ようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
べく、この請求項１の発明では、順バイアス電源、逆バ
イアス電源、順バイアス用半導体スイッチ、逆バイアス
用半導体スイッチ、順バイアス電流制限用抵抗器、逆バ
イアス電流制限用抵抗器を備えたＩＧＢＴ駆動回路にお
いて、前記順バイアス電流制限用抵抗器と逆バイアス電
流制限用抵抗器のコモン点とＩＧＢＴゲート間にコンデ
ンサを接続し、このコンデンサの他方をモード切替え用
半導体スイッチに接続し、このモード切替え用半導体ス
イッチの他方を前記順バイアス電源と逆バイアス電源の
コモン点に接続し、前記モード切替え用半導体スイッチ
をオン，オフすることにより、ＩＧＢＴのターンオン／
ターンオフ時の電圧変化率を独立に切り替え可能にして
いる。この請求項１の発明では、前記コンデンサの一方
の端子とＩＧＢＴゲート間に他の抵抗器を接続すること
ができる（請求項２の発明）。この請求項２の発明で
は、前記他の抵抗器と並列にダイオードを接続すること
ができる（請求項３の発明）。
べく、この請求項１の発明では、順バイアス電源、逆バ
イアス電源、順バイアス用半導体スイッチ、逆バイアス
用半導体スイッチ、順バイアス電流制限用抵抗器、逆バ
イアス電流制限用抵抗器を備えたＩＧＢＴ駆動回路にお
いて、前記順バイアス電流制限用抵抗器と逆バイアス電
流制限用抵抗器のコモン点とＩＧＢＴゲート間にコンデ
ンサを接続し、このコンデンサの他方をモード切替え用
半導体スイッチに接続し、このモード切替え用半導体ス
イッチの他方を前記順バイアス電源と逆バイアス電源の
コモン点に接続し、前記モード切替え用半導体スイッチ
をオン，オフすることにより、ＩＧＢＴのターンオン／
ターンオフ時の電圧変化率を独立に切り替え可能にして
いる。この請求項１の発明では、前記コンデンサの一方
の端子とＩＧＢＴゲート間に他の抵抗器を接続すること
ができる（請求項２の発明）。この請求項２の発明で
は、前記他の抵抗器と並列にダイオードを接続すること
ができる（請求項３の発明）。
【０００６】図５にＩＧＢＴの等価回路を示す。図５
（ａ）に示すように、ＩＧＢＴは電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）と、トランジスタからなる複合素子である。
つまり、トランジスタのベース（Ｂ），エミッタ（Ｅ）
間に、ＦＥＴのドレイン（Ｄ）とソース（Ｓ）を接続し
た構成となっている。また、図５（ｂ）に示すように、
ＦＥＴはコンデンサＣｇと、相互コンダクタンスｇm t
とゲート・ソース間電圧Ｖgsとの積で示される電流源か
らなり、トランジスタは相互コンダクタンスｇbeの抵抗
と相互コンダクタンスｇm tとベース・エミッタ間電圧
Ｖbeとの積で示される電流源からなるものとして示され
ている。
（ａ）に示すように、ＩＧＢＴは電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）と、トランジスタからなる複合素子である。
つまり、トランジスタのベース（Ｂ），エミッタ（Ｅ）
間に、ＦＥＴのドレイン（Ｄ）とソース（Ｓ）を接続し
た構成となっている。また、図５（ｂ）に示すように、
ＦＥＴはコンデンサＣｇと、相互コンダクタンスｇm t
とゲート・ソース間電圧Ｖgsとの積で示される電流源か
らなり、トランジスタは相互コンダクタンスｇbeの抵抗
と相互コンダクタンスｇm tとベース・エミッタ間電圧
Ｖbeとの積で示される電流源からなるものとして示され
ている。
【０００７】そのターンオン・オフ特性は、図６に示す
ようなゲートチャージ特性から決まるが、ターンオン・
オフ時にｄｖ／ｄｔが発生するメカニズムについて、以
下に説明する。ターンオンのために順バイアスがＩＧＢ
Ｔゲートに与えられると、ＶGEで示すゲート・エミッタ
間電圧は、原点（０）→Ａ点→Ｂ点へと変化して行く。
この過程で、ＶCEで示すコレクタ・エミッタ間電圧はＥ
点→Ｆ点へと変化する。この変化がターンオン時のｄｖ
／ｄｔとなる。一方、ターンオフのために逆バイアスが
ＩＧＢＴゲートに与えられると、ＶGEはＤ点→Ｃ点→Ｂ
点→Ａ点へと変化し、ＶCEはＦ点→Ｅ点へと変化する。
この変化がターンオフ時のｄｖ／ｄｔとなる。つまり、
ｄｖ／ｄｔを小さく抑制するためには、ＶCEが変化する
速度を遅くすれば良いことが分かる。なお、このＶCEの
変化は、ＶGEの変化とほぼ同期している。
ようなゲートチャージ特性から決まるが、ターンオン・
オフ時にｄｖ／ｄｔが発生するメカニズムについて、以
下に説明する。ターンオンのために順バイアスがＩＧＢ
Ｔゲートに与えられると、ＶGEで示すゲート・エミッタ
間電圧は、原点（０）→Ａ点→Ｂ点へと変化して行く。
この過程で、ＶCEで示すコレクタ・エミッタ間電圧はＥ
点→Ｆ点へと変化する。この変化がターンオン時のｄｖ
／ｄｔとなる。一方、ターンオフのために逆バイアスが
ＩＧＢＴゲートに与えられると、ＶGEはＤ点→Ｃ点→Ｂ
点→Ａ点へと変化し、ＶCEはＦ点→Ｅ点へと変化する。
この変化がターンオフ時のｄｖ／ｄｔとなる。つまり、
ｄｖ／ｄｔを小さく抑制するためには、ＶCEが変化する
速度を遅くすれば良いことが分かる。なお、このＶCEの
変化は、ＶGEの変化とほぼ同期している。
【０００８】さらに、ＶGEの変化はゲート容量（図５の
Ｃｇ参照）の充電の仕方で決まる。そこで、この充放電
時定数を、コンデンサと半導体スイッチで構成する外部
回路にて切り替えることにより、ｄｖ／ｄｔの低減モー
ドと通常モードとで使い分けられるゲート駆動回路を提
供することができる。
Ｃｇ参照）の充電の仕方で決まる。そこで、この充放電
時定数を、コンデンサと半導体スイッチで構成する外部
回路にて切り替えることにより、ｄｖ／ｄｔの低減モー
ドと通常モードとで使い分けられるゲート駆動回路を提
供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１の実施の形
態を示す回路図である。同図からも明らかなように、こ
の例は、図７に示すものに対し、モード切替信号入力部
１２、コンデンサ１３、モード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４
およびモード切替用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗１５を付加
して構成される。すなわち、順バイアス用ゲート抵抗７
と逆バイアス用ゲート抵抗８のコモン点と、ＩＧＢＴ９
のゲート抵抗との接続点間にコンデンサ１３を接続し、
コンデンサ１３の他方をモード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４
に接続し、モード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４の他方を順バ
イアス用電源１と逆バイアス用電源２のコモン点に接続
して構成されている。なお、モード切替用としてはＭＯ
ＳＦＥＴに限らず、他の半導体スイッチを用いることが
できる。
態を示す回路図である。同図からも明らかなように、こ
の例は、図７に示すものに対し、モード切替信号入力部
１２、コンデンサ１３、モード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４
およびモード切替用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗１５を付加
して構成される。すなわち、順バイアス用ゲート抵抗７
と逆バイアス用ゲート抵抗８のコモン点と、ＩＧＢＴ９
のゲート抵抗との接続点間にコンデンサ１３を接続し、
コンデンサ１３の他方をモード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４
に接続し、モード切替用ＭＯＳＦＥＴ１４の他方を順バ
イアス用電源１と逆バイアス用電源２のコモン点に接続
して構成されている。なお、モード切替用としてはＭＯ
ＳＦＥＴに限らず、他の半導体スイッチを用いることが
できる。
【００１０】このような構成において、モード切替用Ｍ
ＯＳＦＥＴ１４がオフの場合は図７の従来例と同じであ
るが、モード切替信号入力部１２に所定の信号を入力し
てＭＯＳＦＥＴ１４をオンさせることにより、コンデン
サ１３がＩＧＢＴ９のゲート・エミッタ間つまりＩＧＢ
Ｔ９のコンデンサＣｇ（図５（ｂ）参照）に並列接続さ
れ、それによりＩＧＢＴ９のオン／オフ時のゲート充放
電時定数（Ｔ＝ＣＲ）を変えること（図７に示す従来例
よりも時定数を大きくすること）が可能となり、その結
果、ＩＧＢＴ９のターンオン／オフ時のｄｖ／ｄｔの切
り替え、つまり高ｄｖ／ｄｔモードと低ｄｖ／ｄｔモー
ドの運転ができることになる。
ＯＳＦＥＴ１４がオフの場合は図７の従来例と同じであ
るが、モード切替信号入力部１２に所定の信号を入力し
てＭＯＳＦＥＴ１４をオンさせることにより、コンデン
サ１３がＩＧＢＴ９のゲート・エミッタ間つまりＩＧＢ
Ｔ９のコンデンサＣｇ（図５（ｂ）参照）に並列接続さ
れ、それによりＩＧＢＴ９のオン／オフ時のゲート充放
電時定数（Ｔ＝ＣＲ）を変えること（図７に示す従来例
よりも時定数を大きくすること）が可能となり、その結
果、ＩＧＢＴ９のターンオン／オフ時のｄｖ／ｄｔの切
り替え、つまり高ｄｖ／ｄｔモードと低ｄｖ／ｄｔモー
ドの運転ができることになる。
【００１１】図１の動作につき、図２を参照して説明す
る。いま、モード切替信号入力部１２に、高ｄｖ／ｄｔ
モードとしての信号（図２（ａ）参照）を入力してモー
ドを高ｄｖ／ｄｔモードとし、ＩＧＢＴをオンすべく図
２（ｂ）の如きＰＷＭ信号のオン信号を駆動信号入力部
１１に入力すると、ＩＧＢＴ９のゲート電圧ＶGEは図２
（ｃ）の如く、一次遅れの形で増加する。この過程で、
ゲート電圧ＶGEがＡ点からＢ点へと変化すると、図２
（ｄ）に示すＩＧＢＴのコレクタ・エミッタ間電圧ＶCE
は、図６で説明したようにＥ点からＦ点へと変化する。
このＶCEが変化した電圧を、その変化時間で除したもの
が、ターンオン時のｄｖ／ｄｔを示す。
る。いま、モード切替信号入力部１２に、高ｄｖ／ｄｔ
モードとしての信号（図２（ａ）参照）を入力してモー
ドを高ｄｖ／ｄｔモードとし、ＩＧＢＴをオンすべく図
２（ｂ）の如きＰＷＭ信号のオン信号を駆動信号入力部
１１に入力すると、ＩＧＢＴ９のゲート電圧ＶGEは図２
（ｃ）の如く、一次遅れの形で増加する。この過程で、
ゲート電圧ＶGEがＡ点からＢ点へと変化すると、図２
（ｄ）に示すＩＧＢＴのコレクタ・エミッタ間電圧ＶCE
は、図６で説明したようにＥ点からＦ点へと変化する。
このＶCEが変化した電圧を、その変化時間で除したもの
が、ターンオン時のｄｖ／ｄｔを示す。
【００１２】その後、所定の信号を入力して低モードに
切り替えた後、ＩＧＢＴ９をオフすべくＰＷＭ信号のオ
フ信号を入力すると、ゲート電圧ＶGEは図２（ｃ）の如
く、一次遅れの形で減少する。この過程で、ゲート電圧
ＶGEがＢ点からＡ点へと変化すると、図２（ｄ）に示す
ＩＧＢＴ９のコレクタ・エミッタ間電圧ＶCEは、図６で
説明したようにＦ点からＥ点へと変化する。このＶCEが
変化した電圧を、その変化時間で除したものが、ターン
オン時のｄｖ／ｄｔを示すことになる。
切り替えた後、ＩＧＢＴ９をオフすべくＰＷＭ信号のオ
フ信号を入力すると、ゲート電圧ＶGEは図２（ｃ）の如
く、一次遅れの形で減少する。この過程で、ゲート電圧
ＶGEがＢ点からＡ点へと変化すると、図２（ｄ）に示す
ＩＧＢＴ９のコレクタ・エミッタ間電圧ＶCEは、図６で
説明したようにＦ点からＥ点へと変化する。このＶCEが
変化した電圧を、その変化時間で除したものが、ターン
オン時のｄｖ／ｄｔを示すことになる。
【００１３】図３はこの発明の第２の実施の形態を示す
回路図である。これは、図１に示すものに対し、コンデ
ンサ１３の一方の端子とＩＧＢＴ９のゲート抵抗との間
に他の抵抗１６を接続した点が特徴である。こうするこ
とで、ターンオン時とターンオフ時の充放電時定数を変
えることができる。
回路図である。これは、図１に示すものに対し、コンデ
ンサ１３の一方の端子とＩＧＢＴ９のゲート抵抗との間
に他の抵抗１６を接続した点が特徴である。こうするこ
とで、ターンオン時とターンオフ時の充放電時定数を変
えることができる。
【００１４】図４はこの発明の第３の実施の形態を示す
回路図である。これは、図３の変形例で、異なる点はゲ
ート抵抗９と並列にダイオード１７を接続した点にあ
る。こうすることで、ターンオン時とターンオフ時の充
電時定数を、図３の場合よりも大きく変えることができ
（特に、ターンオフ時はダイオード１７で抵抗１６をバ
イパスできるため）、ターンオン時とターンオフ時のｄ
ｖ／ｄｔの設定幅を広げることができる。
回路図である。これは、図３の変形例で、異なる点はゲ
ート抵抗９と並列にダイオード１７を接続した点にあ
る。こうすることで、ターンオン時とターンオフ時の充
電時定数を、図３の場合よりも大きく変えることができ
（特に、ターンオフ時はダイオード１７で抵抗１６をバ
イパスできるため）、ターンオン時とターンオフ時のｄ
ｖ／ｄｔの設定幅を広げることができる。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、ＩＧＢＴのゲート充
放電時定数をスイッチで切り替えられるようにしたの
で、ｄｖ／ｄｔの低減モードと通常モードとに手軽に切
り替えられるという利点が得られる。
放電時定数をスイッチで切り替えられるようにしたの
で、ｄｖ／ｄｔの低減モードと通常モードとに手軽に切
り替えられるという利点が得られる。
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図２】図１の動作説明図である。
【図３】この発明の第２の実施の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図４】この発明の第３の実施の形態を示す回路図であ
る。
る。
【図５】ＩＧＢＴの等価回路図である。
【図６】ＩＧＢＴのゲートチャージ特性説明図である。
【図７】従来例を示す回路図である。
１…順バイアス用電源、２…逆バイアス用電源、３…順
バイアス用ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）、４…逆バイアス用ＭＯＳＦＥＴ、５…順バイアス
用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗、６…逆バイアス用ＭＯＳＦ
ＥＴゲート抵抗、７…順バイアス用ゲート抵抗、８…逆
バイアス用ゲート抵抗、９…ＩＧＢＴ、１０…ＩＧＢＴ
ゲート−エミッタ抵抗、１１…駆動信号入力部、１２…
モード切替信号入力部、１３…はコンデンサ、１４…モ
ード切替用ＭＯＳＦＥＴ、１５…モード切替用ＭＯＳＦ
ＥＴゲート抵抗、１６…ゲート抵抗、１７…ダイオー
ド。
バイアス用ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥ
Ｔ）、４…逆バイアス用ＭＯＳＦＥＴ、５…順バイアス
用ＭＯＳＦＥＴゲート抵抗、６…逆バイアス用ＭＯＳＦ
ＥＴゲート抵抗、７…順バイアス用ゲート抵抗、８…逆
バイアス用ゲート抵抗、９…ＩＧＢＴ、１０…ＩＧＢＴ
ゲート−エミッタ抵抗、１１…駆動信号入力部、１２…
モード切替信号入力部、１３…はコンデンサ、１４…モ
ード切替用ＭＯＳＦＥＴ、１５…モード切替用ＭＯＳＦ
ＥＴゲート抵抗、１６…ゲート抵抗、１７…ダイオー
ド。
Claims (3)
- 【請求項１】 順バイアス電源、逆バイアス電源、順バ
イアス用半導体スイッチ、逆バイアス用半導体スイッ
チ、順バイアス電流制限用抵抗器、逆バイアス電流制限
用抵抗器を備えたＩＧＢＴ駆動回路において、 前記順バイアス電流制限用抵抗器と逆バイアス電流制限
用抵抗器のコモン点とＩＧＢＴゲート間にコンデンサを
接続し、このコンデンサの他方をモード切替え用半導体
スイッチに接続し、このモード切替え用半導体スイッチ
の他方を前記順バイアス電源と逆バイアス電源のコモン
点に接続し、前記モード切替え用半導体スイッチをオ
ン，オフすることにより、ＩＧＢＴのターンオン時とタ
ーンオフ時の各電圧変化率をそれぞれ独立に切り替え可
能にしたことを特徴とするＩＧＢＴ駆動回路。 - 【請求項２】 前記コンデンサの一方の端子とＩＧＢＴ
ゲート間に他の抵抗器を接続したことを特徴とする請求
項１に記載のＩＧＢＴ駆動回路。 - 【請求項３】 前記他の抵抗器と並列にダイオードを接
続したことを特徴とする請求項２に記載のＩＧＢＴ駆動
回路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9118345A JP3067687B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | Ｉｇｂｔ駆動回路 |
| US09/075,237 US5977814A (en) | 1997-05-08 | 1998-05-08 | Driving circuit for IGBT |
| CN98107900A CN1067497C (zh) | 1997-05-08 | 1998-05-08 | 用于绝缘栅双极晶体管的驱动电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9118345A JP3067687B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | Ｉｇｂｔ駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10313570A true JPH10313570A (ja) | 1998-11-24 |
| JP3067687B2 JP3067687B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=14734401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9118345A Expired - Fee Related JP3067687B2 (ja) | 1997-05-08 | 1997-05-08 | Ｉｇｂｔ駆動回路 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5977814A (ja) |
| JP (1) | JP3067687B2 (ja) |
| CN (1) | CN1067497C (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000228868A (ja) * | 1998-12-03 | 2000-08-15 | Hitachi Ltd | 電圧駆動形スイッチング素子のゲート駆動回路 |
| JP2002165435A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-07 | Fuji Electric Co Ltd | 電圧駆動型半導体素子のゲート駆動回路 |
| JP2004297952A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Dve:Kk | 安定化電源回路 |
| US7142040B2 (en) | 2003-03-27 | 2006-11-28 | Device Engineering Co., Ltd. | Stabilized power supply circuit |
| JP2008226723A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Toshiba Corp | 半導体スイッチング素子のドライブ回路及びｘ線高電圧装置 |
| JP2009055696A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-12 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体素子のゲート駆動回路およびゲート駆動方法 |
| JP2009296798A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2010252568A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Hitachi Ltd | 半導体素子の駆動回路 |
| JP2013078258A (ja) * | 2012-11-26 | 2013-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体素子のゲート駆動方法 |
| JP2015126342A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | ローム株式会社 | パワー回路およびパワーモジュール |
| WO2018163559A1 (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | 株式会社デンソー | 半導体スイッチの駆動装置 |
| US10511301B2 (en) | 2016-06-24 | 2019-12-17 | Hitachi, Ltd. | Gate drive circuit, power conversion apparatus, and railway vehicle |
| CN112701901A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-23 | 元山(济南)电子科技有限公司 | 一种碳化硅场效应管的防误导通电路及方法 |
| JPWO2021192035A1 (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | ||
| WO2023074141A1 (ja) * | 2021-10-28 | 2023-05-04 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3432425B2 (ja) * | 1998-08-05 | 2003-08-04 | 株式会社東芝 | ゲート回路 |
| FI105509B (fi) * | 1998-08-12 | 2000-08-31 | Abb Industry Oy | Ohjainpiiri |
| US6326819B1 (en) * | 1999-11-15 | 2001-12-04 | General Motors Corporation | Current buffer for gate drive |
| DE10064123B4 (de) | 2000-12-21 | 2004-11-18 | Infineon Technologies Ag | Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Halbleiterschaltelements |
| JP3842061B2 (ja) * | 2001-03-26 | 2006-11-08 | 矢崎総業株式会社 | 負荷駆動装置 |
| DE10236532C1 (de) * | 2002-08-09 | 2003-08-14 | Semikron Elektronik Gmbh | Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Leistungstransistoren |
| JP4742828B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2011-08-10 | 日産自動車株式会社 | 電圧駆動型スイッチング回路 |
| KR100687936B1 (ko) * | 2005-11-29 | 2007-02-27 | 삼성전자주식회사 | 전자기기 및 전원회로 |
| FI118145B (fi) * | 2006-01-09 | 2007-07-13 | Abb Oy | Hilaohjatun kytkimen sammutus |
| US7622823B2 (en) * | 2006-07-18 | 2009-11-24 | Toshiba International Corporation | Uninterruptible power supply with low leakage current |
| EP2061084A1 (en) * | 2007-11-14 | 2009-05-20 | ABB Technology AG | Reverse-conducting insulated gate bipolar transistor and corresponding manufacturing method |
| US7936189B2 (en) * | 2008-12-04 | 2011-05-03 | Stmicroelectronics S.R.L. | Driver circuit and method for reducing electromagnetic interference |
| WO2010132460A2 (en) | 2009-05-11 | 2010-11-18 | Semisouth Laboratories, Inc. | Gate driver for enhancement-mode and depletion-mode wide bandgap semiconductor jfets |
| WO2011024591A1 (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-03 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 半導体駆動装置 |
| JP2011188271A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | ゲート駆動回路 |
| JP2012090435A (ja) * | 2010-10-20 | 2012-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | 駆動回路及びこれを備える半導体装置 |
| JP2013099123A (ja) * | 2011-11-01 | 2013-05-20 | Sanken Electric Co Ltd | ゲート駆動回路 |
| TWI465013B (zh) * | 2012-03-15 | 2014-12-11 | Univ Nat Chiao Tung | 上橋驅動電路 |
| JP5741605B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2015-07-01 | 株式会社デンソー | 電子装置 |
| WO2015072098A1 (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ゲート駆動回路およびそれを用いた電力変換装置 |
| AU2013407019B2 (en) | 2013-12-03 | 2018-01-04 | Ingeteam Power Technology, S.A. | Control system and control method for controlling a switching device integrated in an electronic converter and switching cell comprising said system |
| EP2911298A1 (en) * | 2014-02-25 | 2015-08-26 | ABB Oy | Gate drive circuit with a voltage stabilizer and a method |
| JP2015177591A (ja) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 富士電機株式会社 | 半導体装置及び半導体システム |
| CN105048790B (zh) * | 2015-07-22 | 2017-12-05 | 深圳市稳先微电子有限公司 | 功率管控制系统和用于驱动外置功率管的驱动电路 |
| US9748950B2 (en) * | 2015-12-16 | 2017-08-29 | Texas Instruments Incorporated | Gate energy recovery |
| JP6658876B2 (ja) * | 2016-05-19 | 2020-03-04 | 富士電機株式会社 | 絶縁ゲート型半導体装置及び絶縁ゲート型半導体装置の製造方法 |
| CN110352548B (zh) * | 2017-09-15 | 2021-03-02 | 富士电机株式会社 | 功率模块、反向导通igbt及驱动电路 |
| US10680601B1 (en) * | 2019-01-25 | 2020-06-09 | Infineon Technologies Ag | Driver for switching insulated-gate bipolar transistors with first pull-down signal and second pull-down signal |
| US20220345128A1 (en) * | 2019-12-12 | 2022-10-27 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Gate drive circuit, insulated gate driver and gate drive method |
| US11463082B2 (en) * | 2020-01-22 | 2022-10-04 | Delta Electronics, Inc. | Waveform conversion circuit for gate-driving circuit |
| DE102021208085A1 (de) * | 2021-07-27 | 2023-02-02 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Vorrichtung und Verfahren zum Schalten einer Vielzahl von parallelgeschalteten Halbleitertransistoren |
| JP2023032984A (ja) * | 2021-08-27 | 2023-03-09 | 富士電機株式会社 | 半導体モジュール |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02262822A (ja) * | 1989-03-08 | 1990-10-25 | Hitachi Ltd | 静電誘導形自己消孤素子の過電流保護回路 |
| JP2910859B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1999-06-23 | 株式会社東芝 | 半導体素子の駆動回路 |
| JP3414859B2 (ja) * | 1993-09-09 | 2003-06-09 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 半導体デバイスの過電流時のターンオフ回路装置 |
| JP3126565B2 (ja) * | 1993-11-01 | 2001-01-22 | 株式会社東芝 | Ａｃ／ｄｃ変換器 |
| JP3222330B2 (ja) * | 1994-09-20 | 2001-10-29 | 株式会社日立製作所 | 半導体回路及び半導体集積回路 |
| FI97176C (fi) * | 1994-09-27 | 1996-10-25 | Abb Industry Oy | Puolijohdekytkimen ohjauspiiri |
-
1997
- 1997-05-08 JP JP9118345A patent/JP3067687B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-05-08 US US09/075,237 patent/US5977814A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-08 CN CN98107900A patent/CN1067497C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000228868A (ja) * | 1998-12-03 | 2000-08-15 | Hitachi Ltd | 電圧駆動形スイッチング素子のゲート駆動回路 |
| JP2002165435A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-07 | Fuji Electric Co Ltd | 電圧駆動型半導体素子のゲート駆動回路 |
| JP4581231B2 (ja) * | 2000-11-27 | 2010-11-17 | 富士電機システムズ株式会社 | 電圧駆動型半導体素子のゲート駆動回路 |
| JP2004297952A (ja) * | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Dve:Kk | 安定化電源回路 |
| US7142040B2 (en) | 2003-03-27 | 2006-11-28 | Device Engineering Co., Ltd. | Stabilized power supply circuit |
| JP2008226723A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Toshiba Corp | 半導体スイッチング素子のドライブ回路及びｘ線高電圧装置 |
| US9543928B2 (en) | 2007-08-27 | 2017-01-10 | Fuji Electric Co., Ltd. | Gate driving circuit and method for driving semiconductor device |
| JP2009055696A (ja) * | 2007-08-27 | 2009-03-12 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体素子のゲート駆動回路およびゲート駆動方法 |
| JP2009296798A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 電力変換装置 |
| JP2010252568A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Hitachi Ltd | 半導体素子の駆動回路 |
| JP2013078258A (ja) * | 2012-11-26 | 2013-04-25 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体素子のゲート駆動方法 |
| JP2015126342A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | ローム株式会社 | パワー回路およびパワーモジュール |
| US10320380B2 (en) | 2013-12-26 | 2019-06-11 | Rohm Co., Ltd. | Power circuit and power module using MISFET having control circuit disposed between gate and source |
| US10749520B2 (en) | 2013-12-26 | 2020-08-18 | Rohm Co., Ltd. | Power circuit and power module using MISFET having control circuit disposed between gate and source |
| US10511301B2 (en) | 2016-06-24 | 2019-12-17 | Hitachi, Ltd. | Gate drive circuit, power conversion apparatus, and railway vehicle |
| WO2018163559A1 (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-13 | 株式会社デンソー | 半導体スイッチの駆動装置 |
| JP2018148745A (ja) * | 2017-03-08 | 2018-09-20 | 株式会社デンソー | 半導体スイッチの駆動装置 |
| JPWO2021192035A1 (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | ||
| WO2021192035A1 (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | 三菱電機株式会社 | 半導体駆動装置、半導体装置、及び電力変換装置 |
| CN112701901A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-23 | 元山(济南)电子科技有限公司 | 一种碳化硅场效应管的防误导通电路及方法 |
| WO2023074141A1 (ja) * | 2021-10-28 | 2023-05-04 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1067497C (zh) | 2001-06-20 |
| US5977814A (en) | 1999-11-02 |
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| CN1199275A (zh) | 1998-11-18 |
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