JPS6253516A - Control circuit for semiconductor control rectifier - Google Patents
Control circuit for semiconductor control rectifierInfo
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- JPS6253516A JPS6253516A JP19314685A JP19314685A JPS6253516A JP S6253516 A JPS6253516 A JP S6253516A JP 19314685 A JP19314685 A JP 19314685A JP 19314685 A JP19314685 A JP 19314685A JP S6253516 A JPS6253516 A JP S6253516A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はゲートターンオフサイリスタ(GTO)部と、
これと逆並列接続されたダイオード部とを同一ペレット
内に有する逆導通翫G T Oを具備した半導体制御整
流装置の制御回路に関するもので、特にインバータ装置
(直流−交流変換装置)に使用されるものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a gate turn-off thyristor (GTO) section;
This relates to a control circuit for a semiconductor-controlled rectifier equipped with a reverse conduction rod GTO that has a diode part connected in antiparallel with this in the same pellet, and is particularly used in an inverter device (DC-AC converter). It is something.
従来、例えば平型GTOを用いたインバータ装置では、
GTO部と逆並列にダイオード部を取り付け、1アーム
として動作させる0このもツバ同一ペレットKGTO部
とダイオ−上′部とを有する逆導通型GTOの使用によ
って、第3図のインバータ装置においては素子数が6個
で済み、装置全体をコンパクト化、低コスト化すること
が実現された。第3図において11はUアームのGTO
部、12はUアームのダイオード部、13はXアームの
GTO部、14はXアームのダイオード部、15は負荷
(ここではインタクションモータ)でアル。Conventionally, for example, in an inverter device using a flat GTO,
A diode section is installed in antiparallel with the GTO section and operated as one arm.By using a reverse conduction type GTO having the same pellet KGTO section and the upper part of the diode, the elements in the inverter device shown in Fig. 3 are Only six pieces were required, making the entire device more compact and lower in cost. In Figure 3, 11 is the U-arm GTO
12 is the diode section of the U arm, 13 is the GTO section of the X arm, 14 is the diode section of the X arm, and 15 is the load (in this case, the interaction motor).
また、逆導通型GTOは、同一ペレット中にGTO部2
3とダイオード部25を有するため、その分離のために
、第4図に示すような高抵抗をもつ分離部24を有する
0この分離部24によって、ダイオード部25を電流が
流れている場合の電子、正孔のキャリアがGTO部23
に注入されることを防ぎ、ダイオード部25の電流が流
れ終わり、GTO部23が順方向耐圧特性を回復し、G
TO部23がオフすることを円滑に行カ、よるようにし
ている。第4図中16はゲート、17はカソード、18
はP壓1.19はN型層、20はP型層、21はアノー
ド、22はN型層である。In addition, the reverse conduction type GTO has two GTO parts in the same pellet.
3 and a diode part 25, in order to separate them, a separating part 24 with high resistance as shown in FIG. , hole carriers are in the GTO section 23
The current in the diode section 25 stops flowing, the GTO section 23 recovers its forward breakdown voltage characteristics, and the GTO section 23 recovers its forward breakdown voltage characteristics.
This allows the TO section 23 to turn off smoothly. In Figure 4, 16 is the gate, 17 is the cathode, 18
19 is an N-type layer, 20 is a P-type layer, 21 is an anode, and 22 is an N-type layer.
し2かし、負荷が進み負荷の場合などのため、G T
O部23からダイオード部25に自然転流することがあ
る。これによりGTO部23のキャリアが残り、GTO
部の順方向耐圧特性の回復への移行が妨げられる。この
場合、第3図のUアームのGTOの順方向耐圧特性回復
が不完全で、XアームのGTOにオン信号が入ると、U
、Xアームとも導通してアーム短絡となり、素子の破壊
、更には装置の破損、停止となるものである。However, in case the load progresses, G T
Natural commutation may occur from the O section 23 to the diode section 25. As a result, the carrier in the GTO section 23 remains, and the GTO
This prevents the transition to recovery of the forward breakdown voltage characteristics of the parts. In this case, the recovery of the forward voltage characteristics of the U-arm GTO in FIG. 3 is incomplete, and when an on signal is input to the X-arm GTO,
, and the X arm, resulting in an arm short circuit, resulting in destruction of the element and further damage and stoppage of the device.
本発明は、逆導通型GTOにおいて、GTO部を通電後
、ダイオード部に転流し、ダイオード部がオフした時、
GTO部が円滑に順方向耐圧特性を回復させることを目
的とする。In the present invention, in a reverse conduction type GTO, after the GTO section is energized, the current is commutated to the diode section, and when the diode section is turned off,
The purpose is to allow the GTO section to smoothly recover its forward breakdown voltage characteristics.
本発明は、逆導通型GTOにおいて、GTO部からダイ
オード部に自然転流した場合、GTO部のゲートに逆電
流を流し、GTO部のキャリアをはき出すことにより、
GTO部の順方向耐圧特性を回復させるようにしたもの
である。In the present invention, in a reverse conduction type GTO, when natural commutation occurs from the GTO section to the diode section, by flowing a reverse current to the gate of the GTO section and expelling carriers from the GTO section,
This is designed to restore the forward breakdown voltage characteristics of the GTO section.
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第1
図は同実施例の回路図、第2図は同回路の動作を示す信
号波形図である。第1図において26はGTOの電流検
出回路、27はフリップフロップ、28はフリップフロ
ップ27のリセット信号発生回路、29はGTOゲート
の逆電流回路30のトランジスタのベース回路、31は
通常の強制転流の場合のトランジスタ33の駆動信号(
通常のオフ信号)、32は逆導通型GTOである。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
The figure is a circuit diagram of the same embodiment, and FIG. 2 is a signal waveform diagram showing the operation of the same circuit. In FIG. 1, 26 is a GTO current detection circuit, 27 is a flip-flop, 28 is a reset signal generation circuit for the flip-flop 27, 29 is a base circuit of the transistor of the reverse current circuit 30 of the GTO gate, and 31 is a normal forced commutation. The drive signal of the transistor 33 in the case of (
32 is a reverse conduction type GTO.
yX2図(には逆導通型GTO32の電流波形である。Figure yX2 (shows the current waveform of the reverse conduction type GTO 32).
GTOの電流検出回路26は、電流検出器34による入
力を、トランジスタ35、抵抗36、ダイオード37、
インバータ38よりなる回路で集積回路レベルに変換し
、第2図(b)のGTO部電流検出出力を送出する。フ
リップフロップ27のリセット信号発生回路28は、C
Rによる電圧が正転アンプ39のヌレツショルド電圧を
越えた時、第2図(C)のフリップ70ツブのりセント
信号を与える。フリップフロップ27は、このリセット
信号が与えられると出カンペルを0レベルにもどし、第
2図(d)のフリフグフロップ出力を送出する。The current detection circuit 26 of the GTO receives the input from the current detector 34 through a transistor 35, a resistor 36, a diode 37,
A circuit consisting of an inverter 38 converts it to an integrated circuit level, and sends out the GTO section current detection output shown in FIG. 2(b). The reset signal generation circuit 28 of the flip-flop 27 is
When the voltage due to R exceeds the null threshold voltage of the normal rotation amplifier 39, the flip 70 in FIG. 2(C) provides a positive signal. When the flip-flop 27 receives this reset signal, it returns the output signal to 0 level and sends out the flip-flop output shown in FIG. 2(d).
第1図の制御回路にあっては、GTO部に流れる電流を
検出回路26で検出し、フリップフロップ22に第2図
(b)の信号を送る0この信号の立ち下がりで第2図(
d)の7リツプフロツブ出力が送出され、ベース回路2
9を介してトランジスタ33が駆動されるoGTOのゲ
ート逆電流回路3Qでは、トランジスタ33が駆動され
ると逆電流をGTO部1ノのゲートに流す。これによっ
てQTO部11の残留キャリアをはき出し、オフ状態へ
移行させる。また、フリップフロップ27の出力信号幅
は、リセット信号発生回路28により適正幅が得られる
。In the control circuit shown in FIG. 1, the detection circuit 26 detects the current flowing through the GTO section, and sends the signal shown in FIG. 2(b) to the flip-flop 22.
The 7-lip flop output of d) is sent out, and the base circuit 2
In the gate reverse current circuit 3Q of the oGTO in which the transistor 33 is driven through the gate 9, when the transistor 33 is driven, a reverse current flows through the gate of the GTO section 1. As a result, residual carriers in the QTO section 11 are expelled and the QTO section 11 is shifted to the off state. Further, the output signal width of the flip-flop 27 can be set to an appropriate width by the reset signal generation circuit 28.
このようにして、GTO部の電流がダイオード部に自然
伝流しているときに、GTO部のゲートに逆を流を流し
、GTO部の順方向耐圧特性の回復をはかるものである
。なお、通常の強制転流動作の場合は、逆電流回路29
への信号31で動作されるものである。In this way, when the current in the GTO section naturally flows through the diode section, a reverse current flows through the gate of the GTO section, thereby recovering the forward breakdown voltage characteristics of the GTO section. In addition, in the case of normal forced commutation operation, the reverse current circuit 29
It is operated by the signal 31 to.
以上説明した如く本発明によれば、逆導通型GTOが自
然転流によって順方向耐圧特性を回復しなければならな
い時でも、GTO部ゲートに逆′底流を流してすばやく
順方向1討圧特性を回復する。これにより、インバータ
装置などに使用した逆導通f51 G T Oの確実な
動作が得られ、該逆導通7JI GTOを使用すること
による装置全体のコンパクト化、低コスト化のメリット
を生かし、更に装置全体の信頼性を向上させることがで
きる。As explained above, according to the present invention, even when a reverse conduction type GTO needs to recover its forward breakdown voltage characteristics through natural commutation, a reverse undercurrent is caused to flow through the gate of the GTO section to quickly restore the forward breakdown voltage characteristics. Recover. As a result, reliable operation of the reverse conduction f51 GTO used in inverter equipment, etc. can be achieved, and the use of the reverse conduction 7JI GTO can take advantage of the compactness and cost reduction of the entire device. reliability can be improved.
第1図は本発明の一実施例の回路図、第2図は同回路の
動作を示すタイミングチャート、第3図はGTOを用い
たインバータ装量の回路図、第4図は逆導通型GTOの
ペレット断面図である0
11・・・GTO部、12・・・ダイオード部、26・
・・GTOの電流検出回路、22・・・フリップフロッ
プ、28・・・リセット信号発生回路、29・・・GT
Oゲートの逆電流回路のトランジスタのベース回路、3
0・・・GTOゲートの逆電流回路、32・・・逆導通
型GTO0
出願人代理人 弁理士 鈴 江 弐 彦X
Y Z第3図
第4図Figure 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention, Figure 2 is a timing chart showing the operation of the circuit, Figure 3 is a circuit diagram of an inverter using a GTO, and Figure 4 is a reverse conduction type GTO. 11...GTO section, 12... diode section, 26...
...GTO current detection circuit, 22...Flip-flop, 28...Reset signal generation circuit, 29...GT
Base circuit of transistor of O gate reverse current circuit, 3
0... Reverse current circuit of GTO gate, 32... Reverse conduction type GTO0 Applicant's agent Patent attorney Suzue Nihiko
YZFigure 3Figure 4
Claims (1)
GTO)部とこのGTO部と逆並列となるダイオード部
とで構成される逆導通型GTOと、前記GTO部を流れ
ている電流がGTO部から前記ダイオード部に自然転流
する際前記GTO部のゲートに逆電流を流し前記GTO
部をオフ状態に移行させる手段とを具備したことを特徴
とする半導体制御整流装置の制御回路。Gate turn-off thyristor (
A reverse conduction type GTO is composed of a GTO section and a diode section that is antiparallel to the GTO section, and when the current flowing through the GTO section naturally commutates from the GTO section to the diode section, By applying a reverse current to the gate, the GTO
1. A control circuit for a semiconductor-controlled rectifier, characterized in that the control circuit includes means for shifting the section to an OFF state.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19314685A JPS6253516A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Control circuit for semiconductor control rectifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19314685A JPS6253516A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Control circuit for semiconductor control rectifier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6253516A true JPS6253516A (en) | 1987-03-09 |
Family
ID=16303048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19314685A Pending JPS6253516A (en) | 1985-09-03 | 1985-09-03 | Control circuit for semiconductor control rectifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6253516A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS609361A (en) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | Hitachi Ltd | Controlling method of reverse conductive type gto |
-
1985
- 1985-09-03 JP JP19314685A patent/JPS6253516A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS609361A (en) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | Hitachi Ltd | Controlling method of reverse conductive type gto |
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