JPS62210858A - 複合ダイオ−ド - Google Patents
複合ダイオ−ドInfo
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- JPS62210858A JPS62210858A JP61050323A JP5032386A JPS62210858A JP S62210858 A JPS62210858 A JP S62210858A JP 61050323 A JP61050323 A JP 61050323A JP 5032386 A JP5032386 A JP 5032386A JP S62210858 A JPS62210858 A JP S62210858A
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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。
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〕
この発明は複合ダイオード、特にスイッチング素子、増
幅器回路等において金属酸化物半導体を用いた電界効果
トランジスタ(以下、MOS−FET−metal o
xide semiconductor/fielde
ffect transistor−と略記する。)の
破壊耐量を改善するようにした複合ダイオードに関する
ものである。
幅器回路等において金属酸化物半導体を用いた電界効果
トランジスタ(以下、MOS−FET−metal o
xide semiconductor/fielde
ffect transistor−と略記する。)の
破壊耐量を改善するようにした複合ダイオードに関する
ものである。
一般に、パワートランジスタは比較的高電力で動作し得
る利点があるが、熱放散に対する配慮も必要であり、パ
ワーMO8−FETにおいても、誘導負荷時にスイッチ
ング素子として高速で動作させると、内部ダイオードの
逆方向回復現象により破壊され易くなる虞れもある。
る利点があるが、熱放散に対する配慮も必要であり、パ
ワーMO8−FETにおいても、誘導負荷時にスイッチ
ング素子として高速で動作させると、内部ダイオードの
逆方向回復現象により破壊され易くなる虞れもある。
第7図は従来のダイオードを使用するパワーMO8−F
ETのスイッチング回路を示す回路図であり1図におい
て、1は直流電源、2は定電流源、3は上側MO8−F
ET、4けこの上側MO8−FET3の内部ダイオード
、5は下側MO8−FgT%6はこの下側MO8−FE
T5の内部ダイオード、7は前記下側MO8−FET用
の直流電源である。
ETのスイッチング回路を示す回路図であり1図におい
て、1は直流電源、2は定電流源、3は上側MO8−F
ET、4けこの上側MO8−FET3の内部ダイオード
、5は下側MO8−FgT%6はこの下側MO8−FE
T5の内部ダイオード、7は前記下側MO8−FET用
の直流電源である。
次に動作について説明する。この回路は、直流電源1よ
り電圧Vが印加されたときに、上側MO8−FET3’
eオフ状態からオン状態にスイッチング動作させて電圧
vGが出力されるもので、下側MO8−FET5はオフ
状態で定電流源2により定電流エアを下側MO8−FE
T5の内部ダイオード6に流しており、また下側MO8
−FET用の直流電源7は、下側MO8−FET5が誤
動作、つまりオン状態とならないようにゲートとソース
間に逆電正金印加している。
り電圧Vが印加されたときに、上側MO8−FET3’
eオフ状態からオン状態にスイッチング動作させて電圧
vGが出力されるもので、下側MO8−FET5はオフ
状態で定電流源2により定電流エアを下側MO8−FE
T5の内部ダイオード6に流しており、また下側MO8
−FET用の直流電源7は、下側MO8−FET5が誤
動作、つまりオン状態とならないようにゲートとソース
間に逆電正金印加している。
ここで、第8図a ”−’ eを用いて第7図に示す回
路の上側MO8−FET3のゲートとソース間に電圧V
G’l印加したときの上側、下側各MO8−FET3.
5の夫々の内部ダイオード4.6に印加される電圧VD
8 VDS 及び流れる電流ID、。
路の上側MO8−FET3のゲートとソース間に電圧V
G’l印加したときの上側、下側各MO8−FET3.
5の夫々の内部ダイオード4.6に印加される電圧VD
8 VDS 及び流れる電流ID、。
ID2と時間t0〜t、の関係を説明する。時間t1は
上側MO8−FET3.下側MO8−FET5が何れも
オフ状態で、下側MO8−FET5の内部ダイオード6
に定電流エアが流れているモードであり、時間t2は上
側MO8−FET3のゲートとソース間に電圧vGが印
加され始めて、スレッショルド電圧に達するまでのモー
ドであV%時間t、は上側MO8−FET3がオフ状態
からオン状態に移行する過程のうち下側MO8−FET
5の内部ダイオード6の蓄積電荷が直流電源1全通して
上側MO8−FET3に放出されるモードであり1時間
t、は下側MO8−FBT5の内部ダイオード6の蓄積
電荷を放出してから回復するまでのモードであり1時間
t5け上側MO8−FET3がオフ状態からオン状態に
移行したモードである。
上側MO8−FET3.下側MO8−FET5が何れも
オフ状態で、下側MO8−FET5の内部ダイオード6
に定電流エアが流れているモードであり、時間t2は上
側MO8−FET3のゲートとソース間に電圧vGが印
加され始めて、スレッショルド電圧に達するまでのモー
ドであV%時間t、は上側MO8−FET3がオフ状態
からオン状態に移行する過程のうち下側MO8−FET
5の内部ダイオード6の蓄積電荷が直流電源1全通して
上側MO8−FET3に放出されるモードであり1時間
t、は下側MO8−FBT5の内部ダイオード6の蓄積
電荷を放出してから回復するまでのモードであり1時間
t5け上側MO8−FET3がオフ状態からオン状態に
移行したモードである。
第8図a−eの特性図において1時間J+tqの変化の
過程で下側MO8−FET5の内部ダイオード6の蓄積
電荷量が多いと、上側MO8−FgT3に急峻なりカバ
リ−電流IRが流れる。特に時間t、において、下側M
O8−FET5の電圧VDS2には2回路の浮遊インダ
クタンス8と−di/d、 との積によりサージ電圧
JEが発生しているので、下側MO8−FET5は破壊
され易くなっている。
過程で下側MO8−FET5の内部ダイオード6の蓄積
電荷量が多いと、上側MO8−FgT3に急峻なりカバ
リ−電流IRが流れる。特に時間t、において、下側M
O8−FET5の電圧VDS2には2回路の浮遊インダ
クタンス8と−di/d、 との積によりサージ電圧
JEが発生しているので、下側MO8−FET5は破壊
され易くなっている。
このため、パワーMO8−FETt−誘導負荷時に高速
で動作させるときには、破壊防止対策として第9図に示
すように1例えば下側MO8−F’gT5の内部ダイオ
ード6′f:動作させないための逆阻止ダイオード9を
設け、さらに下側MO8−FET5に対して逆並列的に
還流用高速高精度ダイオード10を接続するようにして
1例えば下側MO8−FET5のサージ電圧ΔE等によ
る破壊を防止するようにしている。
で動作させるときには、破壊防止対策として第9図に示
すように1例えば下側MO8−F’gT5の内部ダイオ
ード6′f:動作させないための逆阻止ダイオード9を
設け、さらに下側MO8−FET5に対して逆並列的に
還流用高速高精度ダイオード10を接続するようにして
1例えば下側MO8−FET5のサージ電圧ΔE等によ
る破壊を防止するようにしている。
従来の複合ダイオードは以上のように構成されており、
MOS−FET5のドレーン端子り側に逆阻止ダイオー
ド9を直列に、また、この逆阻止ダイオード9のアノー
ド側と前記MO8−FET5のソース端子S間に還流用
高速高精度ダイオード10を並列に、夫々接続するよう
にしてパワーMO8−FETの破壊防止対策としていた
ので。
MOS−FET5のドレーン端子り側に逆阻止ダイオー
ド9を直列に、また、この逆阻止ダイオード9のアノー
ド側と前記MO8−FET5のソース端子S間に還流用
高速高精度ダイオード10を並列に、夫々接続するよう
にしてパワーMO8−FETの破壊防止対策としていた
ので。
パワーMO8−PETが冷却しに<<、また両ダイオー
ド9.10’に接続するのに時間がかかつて作業が煩雑
となり、さらに接続線が長くなって具合が悪いなど1種
々の問題点を有していた。
ド9.10’に接続するのに時間がかかつて作業が煩雑
となり、さらに接続線が長くなって具合が悪いなど1種
々の問題点を有していた。
この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たものであり、冷却効果に優れ、短時間で簡単に接続作
業を行うことができると共に、接続線も最短で接続可能
な複合ダイオードを得ることを目的とする。
たものであり、冷却効果に優れ、短時間で簡単に接続作
業を行うことができると共に、接続線も最短で接続可能
な複合ダイオードを得ることを目的とする。
この発明に係る複合ダイオードは、パワーMO8−FE
Tの内部ダイオードへ印加されるサージ電圧全遮断する
逆阻止用ダイオード及び還流用ダイオードの1対のダイ
オード金、合成樹脂により成形した収納容器内に封止し
て導体パッケージとして構成すると共に% 1対のダイ
オードの電極を収納容器の外表面に配置したものである
。
Tの内部ダイオードへ印加されるサージ電圧全遮断する
逆阻止用ダイオード及び還流用ダイオードの1対のダイ
オード金、合成樹脂により成形した収納容器内に封止し
て導体パッケージとして構成すると共に% 1対のダイ
オードの電極を収納容器の外表面に配置したものである
。
この発明における複合ダイオードは1合成樹脂製の収納
容器に対になって封止されて導体パッケージ化されてお
り、外部からの作用を受けても堅牢な収納容器に封止さ
れていることによシ内部のダイオードは保護される。ま
た、収納容器内では。
容器に対になって封止されて導体パッケージ化されてお
り、外部からの作用を受けても堅牢な収納容器に封止さ
れていることによシ内部のダイオードは保護される。ま
た、収納容器内では。
各ダイオードが放熱板近傍に並べて配置されているため
、ダイオードの冷却が促進される。さらに。
、ダイオードの冷却が促進される。さらに。
収納容器の外表面に、所望により同一表面に並べるよう
にして、各対のダイオードの夫々アノード電極、カソー
ド電極が配置されているので、簡単にパワーMO8−F
ETと接続できると共に、各電極を接続すべきパワーM
O8−FETのドレーン電極、ソース電極に対応する位
置、高さに設定しておくことにより、最短の接続部材に
より接続されることとなる。
にして、各対のダイオードの夫々アノード電極、カソー
ド電極が配置されているので、簡単にパワーMO8−F
ETと接続できると共に、各電極を接続すべきパワーM
O8−FETのドレーン電極、ソース電極に対応する位
置、高さに設定しておくことにより、最短の接続部材に
より接続されることとなる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、11は2対型複合ダイオード、12は2対
型複合ダイオードのP電極、13は上側MO8−FET
3に接続される第1複合ダイオード、13Aはそのアノ
ード側電極、13Bは同じくカソード側電極、14aは
第1複合ダイオード13の逆阻止用ダイオード%14b
&′i同じく還流用ダイオード、15は下側MO8−F
ET5に接続される第2複合ダイオード、15Aはその
アノード電極、15Bは同じくカソード電極。
図において、11は2対型複合ダイオード、12は2対
型複合ダイオードのP電極、13は上側MO8−FET
3に接続される第1複合ダイオード、13Aはそのアノ
ード側電極、13Bは同じくカソード側電極、14aは
第1複合ダイオード13の逆阻止用ダイオード%14b
&′i同じく還流用ダイオード、15は下側MO8−F
ET5に接続される第2複合ダイオード、15Aはその
アノード電極、15Bは同じくカソード電極。
16aは第2複合ダイオード15の逆阻止用ダイオード
、16bFi同じく還流用ダイオードである。
、16bFi同じく還流用ダイオードである。
次に、第2図、第3図を用いて、2対型複合ダイオード
11の一体化パッケージの構造を説明する。図において
、17は収納容器、18は収納容器17の底部に位置す
る放熱板、19は前記放熱板1B上に位置する絶縁板、
2θは前記絶縁板19に設けられる導体より成る基板、
20aは第1複合ダイオード13側基板、20bは第2
複合ダイオード15側基板、21は第1複合ダイオード
13の還流用ダイオード14bのアノード側と第2複合
ダイオード15の逆阻止用ダイオード16aのアノード
側とを接続する接続片、22は収納容器17の蓋体であ
って前記放熱板1Bとの間で第1複合ダイオード13.
第2複合ダイオード15の総てを封止して2対型複合ダ
イオード11を導体バッケージ化するものである。
11の一体化パッケージの構造を説明する。図において
、17は収納容器、18は収納容器17の底部に位置す
る放熱板、19は前記放熱板1B上に位置する絶縁板、
2θは前記絶縁板19に設けられる導体より成る基板、
20aは第1複合ダイオード13側基板、20bは第2
複合ダイオード15側基板、21は第1複合ダイオード
13の還流用ダイオード14bのアノード側と第2複合
ダイオード15の逆阻止用ダイオード16aのアノード
側とを接続する接続片、22は収納容器17の蓋体であ
って前記放熱板1Bとの間で第1複合ダイオード13.
第2複合ダイオード15の総てを封止して2対型複合ダ
イオード11を導体バッケージ化するものである。
上記構成の2対一体型複合ダイオード11を、第7図を
用いて説明したパワーMO8−FETと接続する構成に
ついて、第4図〜第6図を用いて説明する。まず、パワ
ーMO8−FETの構成を説明すると、第5図において
%2Tは第7図に示す回路構成を有するパワーMO8−
FETt−収納する収納容器、3A、5AはパワーMO
8−FET3,5の夫々のソース電極、3B、5Bは同
じくドレーン電極、28.29は同じくパワーMO8−
FET3.5のゲート電極3C,5Cに夫々導線を接続
するための孔である。31はパワーMO8−FET3の
ソース電極3Aと第1複合ダイオード13のアノード電
極13Aを接続する接続導片、32は同じくドレーン電
極3Bとカソード電極13Bt−接続する接続導片、3
3はパワーMO8−FET5のソース電極5Aと第2複
合ダイオード15のアノード電極15Aを接続する接続
導片、34は同じくドレーン電極5Bとカソード電極1
5Bを接続する接続導片である。35は接続導片31.
32,33.34と夫々の電極を接続するねじである。
用いて説明したパワーMO8−FETと接続する構成に
ついて、第4図〜第6図を用いて説明する。まず、パワ
ーMO8−FETの構成を説明すると、第5図において
%2Tは第7図に示す回路構成を有するパワーMO8−
FETt−収納する収納容器、3A、5AはパワーMO
8−FET3,5の夫々のソース電極、3B、5Bは同
じくドレーン電極、28.29は同じくパワーMO8−
FET3.5のゲート電極3C,5Cに夫々導線を接続
するための孔である。31はパワーMO8−FET3の
ソース電極3Aと第1複合ダイオード13のアノード電
極13Aを接続する接続導片、32は同じくドレーン電
極3Bとカソード電極13Bt−接続する接続導片、3
3はパワーMO8−FET5のソース電極5Aと第2複
合ダイオード15のアノード電極15Aを接続する接続
導片、34は同じくドレーン電極5Bとカソード電極1
5Bを接続する接続導片である。35は接続導片31.
32,33.34と夫々の電極を接続するねじである。
なお%22aは2対型複合ダイオードのP電極12に導
体を接続するために収納容器蓋体22に形成された孔で
ある。
体を接続するために収納容器蓋体22に形成された孔で
ある。
以上の構成を有する実施例では、パワーMO8−FFJ
T3.5と夫々に接続されるべき複合ダイオード13.
15の各電極3A、3B、5A。
T3.5と夫々に接続されるべき複合ダイオード13.
15の各電極3A、3B、5A。
5B、13A、13B、15A、15Bを夫々の収納容
器17.27の対応する位置に同一の高さを以って形成
するようにしたので1組立が容易であるばかりでなく、
接続導体31〜34t−最短にすることもでき、また、
放熱板18に対して各ダイオード14a、14b、16
a、16bを同一の高さで一定距離だけ離間させて配置
することもできるので、冷却効果の一層の向上も図れる
。
器17.27の対応する位置に同一の高さを以って形成
するようにしたので1組立が容易であるばかりでなく、
接続導体31〜34t−最短にすることもでき、また、
放熱板18に対して各ダイオード14a、14b、16
a、16bを同一の高さで一定距離だけ離間させて配置
することもできるので、冷却効果の一層の向上も図れる
。
なお、上記実施例では各ダイオード14a、14kl+
16a、16bを中ヤンタイプのものを例にして図示説
明したが、この発明においては複合ダイオードを構成す
る各ダイオードは、チップタイプのものであってもよい
。また、複合ダイオードt−2対型パツケージとするも
のとして説明したが、l対のみでも%3対、4対一体型
パッケージでも実施可能である。
16a、16bを中ヤンタイプのものを例にして図示説
明したが、この発明においては複合ダイオードを構成す
る各ダイオードは、チップタイプのものであってもよい
。また、複合ダイオードt−2対型パツケージとするも
のとして説明したが、l対のみでも%3対、4対一体型
パッケージでも実施可能である。
以上のように、この発明によればパワートランジスタの
内部ダイオードへのサージ電圧t−遮断する逆阻止用ダ
イオード及び還流用ダイオードの2素子より成る複合ダ
イオードを1合成樹脂製収納容器内に封止して導体パッ
ケージとし、かつその外表面に電極を形成したので、合
成樹脂製収納容器の特に放熱板等の働きにより冷却効率
が大幅に改善され、また、パワートランジスタとの接続
作業の簡略化と接続導体の最短化も図れる複合ダイオー
ドを得られるという効果がある。
内部ダイオードへのサージ電圧t−遮断する逆阻止用ダ
イオード及び還流用ダイオードの2素子より成る複合ダ
イオードを1合成樹脂製収納容器内に封止して導体パッ
ケージとし、かつその外表面に電極を形成したので、合
成樹脂製収納容器の特に放熱板等の働きにより冷却効率
が大幅に改善され、また、パワートランジスタとの接続
作業の簡略化と接続導体の最短化も図れる複合ダイオー
ドを得られるという効果がある。
第1図はこの発明の一実施例による複合ダイオードの回
路図、第2図は同じくその一体化パッケージを示す平面
図、第3図は同正面図、第4図は同じくパワーMO8−
FITと複合ダイオードを接続した状態を示す回路図、
第5図は同じく夫々を一体化パッケージとした平面図、
第6図は正面図、第7図はパワーMO8−FETe示す
回路図。 第8図a −eはパワーMO8−FETをスイッチフグ
動作させたときの電圧、電流9時間の関係を示す特性図
、第9図はパワーMO8−FETを高速動作させたとき
の従来の破壊防止対策を示す回路図である。 図において、11は2対型複合ダイオード、13゜15
は第1.第2複合ダイオード、13A、 15Aはその
アノード電極、13B、15Bは同じくカンード電極、
14a、16aは第1.第2複合ダイオード13.15
の夫々の逆阻止用ダイオード。 14b、16bは同じく夫々の還流用ダイオード、17
は収納容器、18は放熱板、22は蓋体、31〜34は
接続導片である。 なお1図中同一符号は同−又は和尚部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第8図 6.補正の内容 昭和 年 月 日
路図、第2図は同じくその一体化パッケージを示す平面
図、第3図は同正面図、第4図は同じくパワーMO8−
FITと複合ダイオードを接続した状態を示す回路図、
第5図は同じく夫々を一体化パッケージとした平面図、
第6図は正面図、第7図はパワーMO8−FETe示す
回路図。 第8図a −eはパワーMO8−FETをスイッチフグ
動作させたときの電圧、電流9時間の関係を示す特性図
、第9図はパワーMO8−FETを高速動作させたとき
の従来の破壊防止対策を示す回路図である。 図において、11は2対型複合ダイオード、13゜15
は第1.第2複合ダイオード、13A、 15Aはその
アノード電極、13B、15Bは同じくカンード電極、
14a、16aは第1.第2複合ダイオード13.15
の夫々の逆阻止用ダイオード。 14b、16bは同じく夫々の還流用ダイオード、17
は収納容器、18は放熱板、22は蓋体、31〜34は
接続導片である。 なお1図中同一符号は同−又は和尚部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社 第8図 6.補正の内容 昭和 年 月 日
Claims (3)
- (1)ゲートが酸化金属膜によつて隔離された電界効果
トランジスタより成るパワートランジスタに接続され、
前記パワートランジスタの内部ダイオードへのサージ電
圧を遮断する逆阻止用ダイオード及び還流用ダイオード
の2つの素子から成る複合ダイオードにおいて、前記逆
阻止用ダイオード及び還流用ダイオードの1対のダイオ
ードを、合成樹脂により成形した収納容器内に封止して
一体パッケージとして構成すると共に、前記1対のダイ
オードの電極を前記収納容器外表面に設けたことを特徴
とする複合ダイオード。 - (2)逆阻止用ダイオード及び還流用ダイオードの2素
子を1対とし、2対4個のダイオードを、絶縁物を介し
て放熱板に取付けられた導体基板の同一平面上に配置し
、前記2対の各ダイオードに対応する夫々のアノード電
極、カソード電極を一体パッケージの収納容器外表面の
同一平面上に配置した特許請求の範囲第1項記載の複合
ダイオード。 - (3)一体パッケージの収納容器外表面の同一平面に配
置された2対の各ダイオードの夫々のアノード電極、カ
ソード電極の取付位置及び高さを、各対のダイオードが
接続されるべきパワートランジスタを封入した一体化パ
ッケージの夫々のドレーン電極、ソース電極の取付位置
及び高さに対応させて形成した特許請求の範囲第1項又
は第2項記載の複合ダイオード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61050323A JPS62210858A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 複合ダイオ−ド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61050323A JPS62210858A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 複合ダイオ−ド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62210858A true JPS62210858A (ja) | 1987-09-16 |
Family
ID=12855694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61050323A Pending JPS62210858A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 複合ダイオ−ド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62210858A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007039624A1 (de) | 2007-01-29 | 2008-08-07 | Mitsubishi Electric Corp. | Halbleitervorrichtung mit Schaltelement und zwei Dioden |
-
1986
- 1986-03-10 JP JP61050323A patent/JPS62210858A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007039624A1 (de) | 2007-01-29 | 2008-08-07 | Mitsubishi Electric Corp. | Halbleitervorrichtung mit Schaltelement und zwei Dioden |
US7755167B2 (en) | 2007-01-29 | 2010-07-13 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device including switching element and two diodes |
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