KR102337796B1 - 반도체 소자 구동장치 - Google Patents

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KR102337796B1
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Abstract

본 발명에 따른 반도체 소자 구동장치는 반도체 소자에 게이트신호를 공급하는 구동부, 상기 반도체 소자의 포화전압에 대응한 포화전압 검출값을 상기 구동부에 전달하는 포화전압 검출부, 상기 반도체 소자의 과전류에 대응한 포화전압의 임계값인 전압 기준값을 상기 구동부에 전달하는 기준설정부, 포화전압 검출부에 구비된 적어도 하나의 다이오드 중 어느 하나의 양단에 연결되는 문턱전압 검출부, 및 상기 문턱전압 검출부의 출력에 기초하여 상기 전압 기준값을 변경하기 위한 기준변경신호를 상기 기준설정부에 공급하는 보정부를 포함한다. 이러한 반도체 소자 구동장치는 포화전압 검출부에 구비된 다이오드의 문턱전압이 변경되는 것을 전압 기준값으로 보상할 수 있으므로, 과전류 보호 동작의 신뢰도 저하를 방지할 수 있다.

Description

반도체 소자 구동장치{APPARATUS FOR DRIVING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 전력 변환 시스템에 구비되는 반도체 소자를 구동하는 장치에 관한 것이다.
전력 변환 시스템은 전력 스위칭을 위한 적어도 하나의 반도체 소자와, 적어도 하나의 반도체 소자를 구동하는 반도체 소자 구동장치를 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자는 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)일 수 있다.
반도체 소자 구동장치는 적어도 하나의 반도체 소자를 과전류로부터 보호하는 동작을 제공할 수 있다.
일 예로, 반도체 소자 구동장치의 과전류 보호 동작은 반도체 소자의 포화 전압(Saturation Voltage)을 검출하는 것일 수 있다. 구체적으로, 반도체 소자 구동장치는 턴온된 IGBT의 전류에 대응한 콜렉터 단자(collector)와 이미터 단자(emitter) 사이의 포화전압(Vce)이 임계 이상 상승하는지 여부에 따라, 과전류를 검출할 수 있다. 그리고, 반도체 소자 구동장치는 과전류를 검출하면, 반도체 소자의 구동을 중단함으로써, 반도체 소자를 과전류로부터 보호할 수 있다.
이와 관련하여, 선행문헌1 (한국특허등록번호 제10-0949763호, 2010.03.25 공고, 현대로템 주식회사)은 고압 직류의 흐름을 제어하기 위한 절연게이트형 양극성 트랜지스터(IGBT)의 과전류 보호회로에 있어서, 고압 직류 단자와 상기 IGBT의 컬렉터 사이의 제 1 노드와 CPU 사이에 IGBT의 포화전압을 측정하기 위한 제어전원이 공급되는 제 2 노드가 형성되고, 제 1 노드와 제 2 노드 사이에 고압 직류의 유입을 막기 위한 다이오드가 연결되며, CPU가 IGBT의 에미터에서 측정되는 고압 직류의 크기에 비례하여 증가하는 IGBT의 컬렉터와 에미터 사이의 포화전압을 측정하여 IGBT를 ON/OFF하는 신호를 생성하는 것을 개시한다.
또한, 선행문헌2 (한국특허등록번호 제10-1639488호, 2016.07.13 공고, 현대모비스 주식회사 출원)는 구동 제어부의 디셋 단 전압을 감시하여 암 쇼트가 발생할 위험이 있는 경우 가변 저항부의 내부 저항을 제어하여 게이트 구동신호의 시정수를 변경하고 상기 디셋 단 전압을 감시하여 암 쇼트가 발생하는 경우 상기 게이트 구동 신호 출력을 중지함으로써, 암 쇼트에 의하여 반도체 소자(IGBT)가 손상되는 것을 방지하는 암 쇼트 방지를 위한 게이트 구동 회로를 개시한다.
이상과 같이, 선행문헌1 및 2는 검출회로에 의해 측정된 IGBT의 포화전압을 감시하고 IGBT의 포화전압이 임계 이상이면 IGBT의 구동을 중단함으로써, 과전류로부터 IGBT를 보호하는 동작을 개시한다.
한편, 반도체 소자의 포화전압을 감시하기 위한 검출회로는 반도체 소자가 턴오프 상태일 때의 역저지 전압을 위한 다이오드를 포함한다. 이에 따라, 반도체 소자의 포화전압에 대한 검출값은 다이오드의 문턱전압에 대응한다.
그런데, 검출회로에 구비된 다이오드의 문턱전압(Vf; forward Voltage)은 다이오드의 내부온도에 따라 가변되므로, 다이오드의 발열에 따라 반도체 소자의 포화전압에 대한 검출값이 가변되는 문제점이 있다.
도 1은 다이오드의 문턱전압과 내부온도 간의 관계를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 내부온도(TJ)가 25℃인 경우의 문턱전압(I=0.1A)은 약 1.25V인 반면, 내부온도(TJ)가 125℃인 경우의 문턱전압(I=0.1A)은 약 0.75V인 것을 확인할 수 있다. 그리고, 내부온도(TJ)가 150℃인 경우의 문턱전압은 내부온도(TJ)가 125℃인 경우의 문턱전압에 비해 낮은 것을 확인할 수 있다.
이와 같이, 다이오드의 내부온도가 상승할수록 다이오드의 문턱전압(Vf)이 낮아짐으로써, 반도체 소자의 포화전압에 대한 검출값이 다이오드가 정상온도일 때에 비해 낮은 값으로 검출되는 문제점이 있다. 그로 인해, 과전류 보호 동작이 안정적으로 실시되기 어려우므로, 과전류 보호 동작에 대한 신뢰도가 낮아지는 문제점이 있다.
한국특허등록번호 제10-0949763호 한국특허등록번호 제10-1639488호
본 발명의 목적은 과전류 보호 동작을 위한 다이오드의 문턱전압이 가변되는 것을 보상할 수 있는 반도체 소자 구동장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 과전류 보호 동작의 신뢰도 저하를 방지할 수 있는 반도체 소자 구동장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 반도체 소자 구동장치는 반도체 소자에 게이트신호를 공급하는 구동부, 상기 반도체 소자의 포화전압에 대응한 포화전압 검출값을 상기 구동부에 전달하는 포화전압 검출부, 및 상기 반도체 소자의 과전류에 대응한 포화전압의 임계값인 전압 기준값을 상기 구동부에 전달하는 기준설정부를 포함한다. 이러한 반도체 소자 구동장치에 있어서, 구동부는 포화전압 검출값 및 전압 기준값에 기초하여 게이트신호를 생성함으로써, 반도체 소자의 과전류를 차단할 수 있다.
그리고, 반도체 소자 구동장치는 포화전압 검출부에 구비된 적어도 하나의 다이오드 중 어느 하나의 양단에 연결되는 문턱전압 검출부, 및 상기 문턱전압 검출부의 출력에 기초하여 상기 전압 기준값을 변경하기 위한 기준변경신호를 상기 기준설정부에 공급하는 보정부를 더 포함한다. 이러한 반도체 소자 구동장치는 포화전압 검출부에 구비된 다이오드의 문턱전압이 변경되는 것을 전압 기준값으로 보상할 수 있다. 이로써, 다이오드의 문턱전압이 변경되는 것으로 인해 포화전압 검출값이 가변되더라도, 과전류 검출의 오류가 유발되는 것은 방지될 수 있다.
그러므로, 다이오드의 문턱전압의 변동으로 인한 과전류 보호 동작의 신뢰도 저하가 방지될 수 있다.
본 발명에 따른 반도체 소자 구동장치는 문턱전압 검출부에 구비된 다이오드의 문턱전압에 기초하여 전압 기준값을 가변시키는 기준변경신호를 공급하는 보정부를 포함한다.
이에 따라, 다이오드의 문턱전압이 변동되는 것이 전압 기준값으로 보상될 수 있다.
그러므로, 다이오드의 문턱전압 변동으로 인한 과전류 보호 동작의 신뢰도 저하가 방지될 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 다이오드의 문턱전압과 내부온도 간의 관계를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 보정부의 동작을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 보정부의 동작을 나타낸 도면이다.
도 7은 반도체 소자에 있어서 게이트전압에 따른 포화전압의 변화에 대한 예시를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1 구성요소는 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B 를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.
이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 각 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치를 설명한다.
먼저, 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치를 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 보정부의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치(10)는 반도체 소자(20)에 게이트신호(GS; Gate Signal)를 공급함으로써 반도체 소자(20)를 구동하는 장치이다.
반도체 소자 구동장치(10)는 반도체 소자(20)에 게이트신호(GS)를 공급하는 구동부(11), 반도체 소자(20)의 포화전압에 대응한 포화전압 검출값(DV_Vce; Detecting Value_Vce)을 구동부(11)에 전달하는 포화전압 검출부(12), 및 반도체 소자(20)의 과전류에 대응한 포화전압의 임계값인 전압 기준값(RV; Reference_Voltage)를 구동부(11)에 전달하는 기준설정부(13)를 포함할 수 있다.
이때, 구동부(11)는 포화전압 검출값(DV_Vce) 및 전압 기준값(RV)에 기초하여 반도체 소자(20)의 게이트신호(GS)를 생성할 수 있다. 일 예로, 구동부(11)는 포화전압 검출값(DV_Vce)이 전압 기준값(RV)보다 크면 반도체 소자(20)를 턴오프시키기 위한 턴오프레벨의 게이트신호(GS)를 공급할 수 있다.
후술할 도 3, 도 5 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 각 실시예에 따른 포화전압 검출부(12)는 반도체 소자(20)와 구동부(11) 사이에 연결되는 적어도 하나의 다이오드(도 3의 D1, D2)를 포함한다. 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)는 턴오프 상태의 반도체 소자(20)에 의한 역저지전압을 위한 것이다. 이러한 다이오드(D1, D2)로 인해 반도체 소자(20)의 구동전압이 구동부(11)로 전달되는 것이 방지될 수 있으므로, 구동부(11)의 파손이 방지될 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치(10)는 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 중 어느 하나의 양단에 연결되는 문턱전압 검출부(14) 및 문턱전압 검출부(14)의 출력에 기초하여 전압 기준값(RV)을 변경하기 위한 기준변경신호(RCS; Reference Correction Signal)를 기준설정부(13)에 전달하는 보정부(15)를 더 포함한다.
이러한 문턱전압 검출부(14) 및 보정부(15)에 의해, 가변된 다이오드의 문턱전압에 기초한 전압 기준값(RV)의 보정이 실시될 수 있다. 그러므로, 가변된 다이오드의 문턱전압으로 인해 포화전압 검출값이 낮아지더라도, 과전류 보호에 대한 신뢰도의 저하가 방지될 수 있다.
구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치(10a)는 반도체 소자(20)에 게이트신호(GS)를 공급하는 구동부(11)와, 구동부(11)에 연결되는 포화전압 검출부(12) 및 기준설정부(13)와, 포화전압 검출부(12)에 연결되는 문턱전압 검출부(14)와, 문턱전압 검출부(14) 및 기준설정부(13)에 연결되는 보정부(15)를 포함한다.
구동부(11)는 각 반도체 소자(20)의 게이트신호(GS)를 출력하는 게이트 출력핀(GATE)을 포함할 수 있다.
여기서, 반도체 소자(20)는 IGBT와 IGBT의 역저지를 위한 다이오드를 포함할 수 있다. 그리고, 게이트신호(GS)는 IGBT의 게이트전극에 공급될 수 있다. 이하에서 간결한 설명을 위해 반도체 소자(20)는 IGBT를 지칭하는 것으로 가정한다.
구동부(11)는 포화전압 검출부(12)의 출력에 연결되는 포화전압 검출값 입력핀(DESAT)과, 기준설정부(13)의 출력에 연결되는 전압 기준값 입력핀(REF)을 더 포함할 수 있다.
포화전압 검출부(12)는 구동부(11)의 문턱전압 검출값 입력핀(DESAT)과 반도체 소자(20)의 콜렉터전극 사이에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 및 적어도 하나의 저항(RD_Vce; Resistance for Detection of Vce)을 포함할 수 있다.
이러한 포화전압 검출부(12)의 출력인 포화전압 검출값(DV_Vce)은 반도체 소자(20)의 포화전압(Vsat), 적어도 하나의 저항(RD_Vce)에 의해 강하되는 전압 및 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 합으로 도출될 수 있다.
기준설정부(13)는 구동부(11)의 전압 기준값 입력핀(REF)에 연결되고 전압 기준값(RV)에 대한 소정의 초기값에 대응하는 기준저항(Rr; Resistance of reference), 구동부(11)의 전압 기준값 입력핀(REF)에 연결되고 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되는 보정노드(NC; Node for Correction)를 포함할 수 있다.
보정노드(NC)는 기준저항(Rr)보다 큰 저항값을 갖는 보정저항(Rc; Resistance for correction)과, 보정저항(Rc)에 직렬로 연결되고 보정부(15)의 기준변경신호(RCS)에 기초하여 턴온하는 보정스위치(Sc; Switch for correction)를 포함할 수 있다.
기준저항(Rr)의 저항값은 반도체 소자(20)의 과전류에 대한 최소 임계값 및 반도체 소자(20)의 포화전압(Vce)에 대응한다. 일 예로, 포화전압(Vce)이 5V이고, 과전류 최소 임계값이 1100A인 경우, 기준저항(Rr)의 저항값은 33㏀으로 선택될 수 있다.
보정저항(Rc)의 저항값은 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 범위 및 과전류 임계값에 대응할 수 있다. 일 예로, 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 각각의 문턱전압의 가변 오차가 -0.4V인 경우, 두 개의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 오차는 -0.8V이다. 이에, 보정저항(Rc)의 저항값은 140㏀으로 선택될 수 있다.
보정스위치(Sc)가 턴오프 상태인 경우, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)에 대응한 5V이다. 이에, 1100A 초과의 과전류에 의해 포화전압 검출값(DV_Vce)이 전압 기준값(RV=5V)을 초과하는 경우, 구동부(11)는 턴오프레벨의 게이트신호(GS)를 출력할 수 있다.
반면, 보정스위치(Sc)가 턴온 상태인 경우, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)과 보정저항(Rc)의 합성 저항값(1/R=1/Rr+1/Rc≒21㏀)에 대응한 4V로 변경된다. 이에 따라, 1100A 초과의 과전류에 의해 포화전압 검출값(DV_Vce)이 변경된 전압 기준값(RV=4V)을 초과하는 경우, 구동부(11)는 턴오프레벨의 게이트신호(GS)를 출력할 수 있다.
보정스위치(Sc)는 보정부(15)에 의한 기준변경신호(RCS)에 기초하여 턴온-턴오프 구동된다.
보정부(15)는 문턱전압 검출부(14)의 출력에 기초하여 기준변경신호(RCS)를 공급한다.
문턱전압 검출부(14)는 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 중 어느 하나의 양단에 연결될 수 있다.
구체적으로, 문턱전압 검출부(14)는 포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 중 어느 하나(D1)(이하, "검출 대상 다이오드"로 지칭함)의 애노드단자에 연결되는 제 1 문턱 검출 저항(RD1; Resistor for Detection), 및 검출 대상 다이오드(D1)의 캐소드단자에 연결되는 제 2 문턱 검출 저항(RD2)을 포함할 수 있다.
제 1 문턱 검출 저항(RD1)은 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드단자와 보정부(15)의 제 1 전압 입력핀(AVI; Anode Voltage Input pin) 사이에 연결된다. 이러한 제 1 문턱 검출 저항(RD1)을 통해, 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드단자의 전압에 대한 검출값(DV_Va; Detection Value of anode Voltage)이 보정부(15)의 제 1 전압 입력핀(AVI)으로 입력된다.
그리고, 문턱전압 검출부(14)는 제 1 문턱 검출 저항(RD1)과 보정부(15)의 제 1 전압 입력핀(AVI) 사이의 노드에 연결되는 제 1 검출 커패시터(CD1; Capacitor for Detection)를 더 포함할 수 있다. 제 1 검출 커패시터(CD1)는 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드단자의 전압으로 충전된다. 이러한 제 1 검출 커패시터(CD1)에 의해, 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드단자의 전압이 보정부(15)의 제 1 전압 입력핀(AVI)에 전달되는 것에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
마찬가지로, 제 2 문턱 검출 저항(RD2)은 검출 대상 다이오드(D1)의 캐소드단자와 보정부(15)의 제 2 전압 입력핀(CVI; Cathode Voltage Input pin) 사이에 연결된다. 이러한 제 2 문턱 검출 저항(RD2)을 통해, 검출 대상 다이오드(D1)의 캐소드단자의 전압에 대한 검출값(DV_Vc; Detection Value of cathode Voltage)이 보정부(15)의 제 2 전압 입력핀(CVI)으로 입력된다.
그리고, 문턱전압 검출부(14)는 제 2 문턱 검출 저항(RD2)과 보정부(15)의 제 2 전압 입력핀(CVI) 사이의 노드에 연결되는 제 2 검출 커패시터(CD2)를 더 포함할 수 있다. 제 2 검출 커패시터(CD2)는 검출 대상 다이오드(D1)의 캐소드단자의 전압으로 충전된다. 이러한 제 2 검출 커패시터(CD2)에 의해, 검출 대상 다이오드(D1)의 캐소드단자의 전압이 보정부(15)의 제 2 전압 입력핀(CVI)에 전달되는 것에 대한 신뢰도가 향상될 수 있다.
보정부(15)는 제 1 및 제 2 전압 입력핀(AVI, CVI)에 입력된 전압들의 차이에 기초하여 검출 대상 다이오드(D1)의 문턱전압에 대응한 문턱전압 검출값을 도출할 수 있다.
그리고, 보정부(15)는 문턱전압 검출값에 기초하여 기준변경신호(RCS)를 출력할 수 있다.
도 3의 도시와 같이 기준설정부(13)가 하나의 보정노드(NC)를 포함하는 경우, 보정부(15)는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하는지 여부에 따라 기준변경신호(RCS)를 공급할 수 있다.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 반도체 소자 구동장치(10a)가 반도체 소자(20)의 구동을 개시하면, 전압 기준값(RV)은 소정의 초기값으로 설정된다. (S10) 이때, 보정부(15)는 초기값으로 유지되는 전압 기준값(RV)에 따라, 기준변경신호(RCS)를 공급하지 않는다.
이어서, 보정부(15)는 문턱전압 검출부(14)로부터 전달된 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드전압과 캐소드전압(DV_Va, DV_Vc)에 기초하여 문턱전압 검출값을 도출한다. (S20) 이때, 보정부(15)는 소정 주기에 따라 검출 대상 다이오드(D1)의 애노드전압과 캐소드전압(DV_Va, DV_Vc)을 입력 받고, 이에 기초하여 문턱전압 검출값을 도출할 수 있다.
다음, 보정부(15)는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하는 경우(S30), 기준변경신호(RCS)를 공급하지 않는 상태를 유지한다. (S10)
반면, 보정부(15)는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위를 벗어나는 경우(S30), 기준변경신호(RCS)를 기준설정부(13)에 공급한다. (S40)
이때, 기준설정부(13)의 보정노드(NC)의 보정스위치(Sc)는 기준변경신호(RCS)에 기초하여 턴온한다. 이로써, 보정저항(Rc)이 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되므로, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)과 보정저항(Rc)의 합성 저항값에 대응하는 값으로 보정된다.
이때, 구동부(11)는 변경된 전압 기준값(RV=4V)에 기초하여 과전류 발생 여부를 검출한다.
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압이 가변하여 포화전압 검출값이 가변되는 경우, 문턱전압의 가변을 전압 기준값으로 보상할 수 있다. 이로써, 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 특성 변화로 인한 과전류 보호 동작의 오류가 방지될 수 있다. 그러므로, 과전류 보호 동작의 신뢰도가 개선될 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 기준설정부(13)는 하나의 보정노드만을 포함함에 따라, 전압 기준값의 보정이 문턱전압의 가변 범위에 비해 과도하거나 무의미하게 실시될 수 있다. 그로 인해, 보정된 전압 기준값으로 인한 과전류 보호 동작의 오류가 발생될 수 있다.
이에, 본 발명의 제 2 실시예는 문턱전압의 보정범위를 넓힐 수 있는 반도체 소자 구동장치를 제공한다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5의 보정부의 동작을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치(10b)는 기준설정부(13')가 복수의 보정노드(NC1, NC2, NCn)(n은 2 초과의 자연수)를 포함하는 것과 보정부(15')가 복수의 기준변경신호(RCS1, RCS2, RCSn)를 공급하는 것을 제외하고는 도 4에 도시된 제 1 실시예와 동일하므로 이하에서 중복 설명을 생략한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 기준설정부(13')는 구동부(11)의 전압 기준값 입력핀(REF)에 연결되고 전압 기준값(RV)에 대한 소정의 초기값에 대응하는 기준저항(Rr), 구동부(11)의 전압 기준값 입력핀(REF)에 연결되고 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되는 제 1 및 제 2 보정노드(NC1, NC2)를 포함한다.
또는, 기준설정부(13')는 구동부(11)의 전압 기준값 입력핀(REF)에 연결되고 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되는 셋 이상의 보정노드(NC1, NC2, NCn)(n은 2 초과의 자연수)를 포함할 수 있다. 이하에서는 간결한 설명을 위해 기준설정부(13')가 두 개의 보정노드(NC1, NC2)를 포함하는 경우를 일 예시로 들어서 설명한다.
제 1 보정노드(NC1)는 기준저항(Rr)보다 큰 저항값을 갖는 제 1 보정저항(Rc1)과, 제 1 보정저항(Rc1)에 직렬로 연결되고 보정부(15')의 제 1 기준변경신호(RCS1)에 기초하여 턴온하는 제 1 보정스위치(Sc1)를 포함한다.
제 2 보정노드(NC2)는 제 1 보정저항(Rc1)보다 큰 저항값을 갖는 제 2 보정저항(Rc2)과, 제 2 보정저항(Rc2)에 직렬로 연결되고 보정부(15')의 제 2 기준변경신호(RCS2)에 기초하여 턴온하는 제 2 보정스위치(Sc2)를 포함한다.
일 예로, 포화전압(Vce)이 5V이고, 과전류 최소 임계값이 1100A인 경우, 기준저항(Rr)의 저항값은 반도체 소자(20)의 과전류에 대한 최소 임계값 및 반도체 소자(20)의 포화전압(Vce)에 대응한 33㏀으로 선택될 수 있다.
포화전압 검출부(12)에 구비된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 오차를 단계별로 보정하기 위하여, 제 1 보정저항(Rc1)의 저항값은 140㏀으로 선택되고, 제 2 보정저항(Rc2)의 저항값은 200㏀으로 선택될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 보정부(15')는 도 4의 제 1 실시예와 마찬가지로, 전압 기준값(RV)을 기준저항(Rr)에 대응한 소정의 초기값으로 설정하면(S10), 기준변경신호(RCS1, RCS2)를 공급하지 않는다.
보정부(15')는 문턱전압 검출값을 도출하고(S20), 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하는 경우(S30), 기준변경신호(RCS1, RCS2)를 공급하지 않는 상태를 유지한다. (S10)
보정부(15')는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하지 않고(S30), 정상범위보다 낮은 제 1 이상범위에 속하는 경우(S31), 제 1 보정노드(NC1)의 제 1 보정스위치(Sc1)를 턴온시키기 위한 제 1 기준변경신호(RCS1)를 공급한다. (S41)
이때, 기준설정부(13) 중 제 1 보정스위치(Sc1)가 제 1 기준변경신호(RCS1)에 기초하여 턴온함으로써, 제 1 보정저항(Rc1)이 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되므로, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)과 제 1 보정저항(Rc1)의 합성 저항값에 대응하는 값으로 보정된다.
일 예로, 제 1 이상범위는 정상범위(예를 들면, 2.5V)에 대한 -0.4V의 오차에 대응할 수 있다. 이 경우, 두 개의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 오차(-0.8V)를 보상하기 위한 제 1 보정저항(Rc1)의 저항값은 140㏀일 수 있다.
그리고, 보정부(15')는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하지 않고(S30), 정상범위 및 제 1 이상범위보다 낮은 제 2 이상범위에 속하는 경우(S32), 제 2 보정노드(NC2)의 제 2 보정스위치(Sc2)를 턴온시키기 위한 제 2 기준변경신호(RCS2)를 공급한다. (S42)
이때, 기준설정부(13) 중 제 2 보정스위치(Sc2)가 제 2 기준변경신호(RCS2)에 기초하여 턴온함으로써, 제 2 보정저항(Rc2)이 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되므로, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)과 제 2 보정저항(Rc2)의 합성 저항값에 대응하는 값으로 보정된다.
일 예로, 제 2 이상범위는 정상범위(예를 들면, 2.5V)에 대한 -0.7V의 오차에 대응할 수 있다. 이 경우, 두 개의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 오차(-1.4V)를 보상하기 위한 제 2 보정저항(Rc2)의 저항값은 200㏀일 수 있다.
그리고, 기준설정부(13')는 제 n 보정노드를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 보정부(15')는 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위에 속하지 않고(S30), 정상범위, 제 1 이상범위 및 제 2 이상범위보다 낮은 제 n 이상범위에 속하는 경우(S33), 제 n 보정노드(NCn)의 제 n 보정스위치(Scn)를 턴온시키기 위한 제 n 기준변경신호(RCSn)를 공급한다. (S43)
이때, 기준설정부(13) 중 제 n 보정스위치(Scn)가 제 n 기준변경신호(RCSn)에 기초하여 턴온함으로써, 제 n 보정저항(Rcn)이 기준저항(Rr)에 병렬로 연결되므로, 전압 기준값(RV)은 기준저항(Rr)과 제 n 보정저항(Rcn)의 합성 저항값에 대응하는 값으로 보정된다.
일 예로, 제 n 이상범위는 정상범위(예를 들면, 2.5V)에 대한 -1.0V의 오차에 대응할 수 있다. 이 경우, 두 개의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 오차(-2.0V)를 보상하기 위한 제 n 보정저항(Rcn)의 저항값은 350㏀일 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 기준설정부(13')가 복수의 보정노드(NC1, NC2, NCn)를 포함함으로써, 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 범위를 더욱 세부적으로 보상할 수 있다. 그러므로, 보상으로 인한 과전류 보호 동작의 오류가 개선될 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이, 제 1 및 제 2 실시예에 따르면, 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압의 가변 범위를 전압 기준값(RV)으로 보상한다.
그런데, 포화전압 검출값은 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)의 문턱전압뿐만 아니라, 반도체 소자(20)의 게이트전압(VGE)에 의해서도 가변될 수 있다.
도 7은 반도체 소자에 있어서 게이트전압에 따른 포화전압의 변화에 대한 예시를 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 반도체 소자(20)의 포화전압(VCE)은 게이트전압(VGE)에 따라 상이한 특성을 나타낼 수 있다. 여기서, 게이트전압(VGE)은 반도체 소자(20)의 IGBT의 게이트단자와 이미터단자 간의 전압이다.
일 예로, 게이트전압(VGE)이 20V인 경우, 1200A의 컬렉터전류(Ic)에 대응한 포화전압(VCE)은 약 1.9V이고, 게이트전압(VGE)이 15V인 경우, 1200A의 컬렉터전류(Ic)에 대응한 포화전압(VCE)은 약 2.1V인 것을 확인할 수 있다. 그리고, 게이트전압(VGE)이 12V인 경우, 1200A의 컬렉터전류(Ic)에 대응한 포화전압(VCE)은 약 2.5V이고, 게이트전압(VGE)이 10V인 경우, 1200A의 컬렉터전류(Ic)에 대응한 포화전압(VCE)은 약 4.5V인 것을 확인할 수 있다. 또한, 게이트전압(VGE)이 9V 또는 8V인 경우, 컬렉터전류(Ic)는 약 800A, 약 450A 이하인 것을 확인할 수 있다.
또한, 반도체 소자(20)의 포화전압(VCE)은 반도체 소자(20)의 내부온도에 따라 상이한 특성을 나타낸다. 즉, 반도체 소자(20)의 내부온도가 높아질수록 반도체 소자(20)의 포화전압(VCE)이 더 높아지는 특성이 있다.
이상과 같이, 반도체 소자(20)에 인가되는 전압이 동일하더라도, 반도체 소자(20)의 내부온도 또는 게이트전압(VGE)에 따라 포화전압(VCE)이 상이하게 도출되므로, 반도체 소자(20)의 게이트전압(VGE) 및 내부온도 중 적어도 하나에 기초하여 포화전압(VCE) 검출값을 보정할 필요가 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도 2의 반도체 소자 구동장치를 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 반도체 소자 구동장치(10c)는 포화전압 검출부(12')가 가변저항(RD_Vce')을 포함하는 점과 보정부(15")가 반도체 소자(20)의 주변에 배치된 온도센서 및 전압센서의 출력값에 기초하여 가변저항(RD_Vce')의 저항값을 조절하기 위한 레벨보정신호(LCS; Level Correction Signal)를 출력하는 점을 제외하면, 제 1 실시예와 동일하므로 이하에서 중복 설명을 생략한다.
제 3 실시예에 따르면, 포화전압 검출부(12')는 반도체 소자(20)와 구동부(11) 사이에 직렬로 연결되는 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 및 적어도 하나의 가변저항(RD_Vce')을 포함한다.
별도로 도시하지 않으나, 포화전압 검출부(12')는 하나의 가변저항(RD_Vce')과 적어도 하나의 일반저항(미도시)을 포함하는 구조일 수도 있다. 이와 같이 하면, 포화전압 검출값의 전압레벨이 일반저항(미도시)에 대응한 임계값 이상으로 유지될 수 있으므로, 포화전압 검출값의 센싱 오류가 감소될 수 있다.
보정부(15")는 반도체 소자(20)의 주변에 배치되고 반도체 소자(20)의 내부온도에 대응한 온도센싱값을 출력하는 온도센서와, 반도체 소자(20)의 게이트전압(VGE)에 대응한 전압센싱값을 출력하는 전압센서에 연결될 수 있다.
그리고, 보정부(15")는 온도센싱값과 전압센싱값에 대응한 상태신호(TS; sTate Signal)에 기초하여 레벨보정신호(LCS)를 생성한다.
일 예로, 보정부(15")는 온도센싱값이 상온(예를 들면, 25℃)에 인접할수록, 가변저항(RD_Vce')의 저항값을 높이기 위한 업상태의 레벨보정신호(LCS)를 출력할 수 있다. 반면, 보정부(15")는 온도센싱값이 높을수록 가변저항(RD_Vce')의 저항값을 낮추기 위한 다운상태의 레벨보정신호(LCS)를 출력할 수 있다.
다른 일 예로, 보정부(15")는 전압센싱값이 소정의 게이트임계범위(예를 들면, 10V~12V)보다 높을수록 가변저항(RD_Vce')의 저항값을 높이기 위한 업상태의 레벨보정신호(LCS)를 출력할 수 있다. 반면, 보정부(15")는 전압센싱값이 소정의 게이트임계범위(예를 들면, 10V~12V)에서 인접할수록 가변저항(RD_Vce')의 저항값을 낮추기 위한 다운상태의 레벨보정신호(LCS)를 출력할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 반도체 소자(20)의 게이트전압 및 내부온도에 따른 포화전압 검출값의 가변을 포화전압 검출부(12')의 가변저항(RD_Vce')의 저항값으로 보상할 수 있다. 이로써, 포화전압 검출값이 과전류에 의해서만 변동될 수 있으므로, 과전류 보호 동작의 신뢰도가 개선될 수 있다.
한편, 도 3, 도 5 및 도 8을 참조하면, 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 중 어느 하나(D1)가 검출 대상 다이오드로 선택되는 것을 예시한다. 이 경우, 보정부(15)는 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2)가 모두 검출 대상 다이오드와 동일한 문턱전압 특성을 가지는 것으로 가정할 수 있다. 이에 따라, 문턱전압 오차는 문턱전압 검출값과 포화전압 검출부(12)에 포함된 다이오드의 개수에 기초하여 도출될 수 있고, 기준설정부(13)의 보정저항(Rc)의 저항값은 문턱전압 오차에 대응할 수 있다.
그러나, 본 발명의 각 실시예는 이에 국한되지 않으며, 문턱전압 검출부(14)는 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 각각의 애노드단자와 캐소드단자에 연결될 수 있다. 또는, 문턱전압 검출부(14)는 포화전압 검출부(12)에 포함된 적어도 하나의 다이오드(D1, D2) 중 일단에 배치된 어느 하나의 애노드단자와 다른 일단에 배치된 다른 어느 하나의 캐소드단자에 연결될 수도 있다. 이와 같이 하면, 보정부(15)에 의한 문턱전압 오차가 더욱 정확하게 도출될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10: 반도체 소자 구동장치 20: 반도체 소자
11: 구동부 12: 포화전압 검출부
13: 기준설정부 14: 문턱전압 검출부
15: 보정부
GS: 게이트신호 DV_Vce: 포화전압 검출값
RV: 전압 기준값 RCS: 기준변경신호
Rr: 기준저항 NC: 보정노드
Sc: 보정스위치 Rc: 보정저항

Claims (9)

  1. 반도체 소자를 구동하는 장치에 있어서,
    상기 반도체 소자의 주변에 배치되는 온도센서;
    상기 반도체 소자의 게이트전압에 대응한 센싱값을 출력하는 전압센서;
    상기 반도체 소자에 게이트신호를 공급하는 구동부;
    상기 반도체 소자와 상기 구동부 사이에 연결되는 적어도 하나의 다이오드를 포함하고, 상기 반도체 소자의 포화전압에 대응한 포화전압 검출값을 상기 구동부에 전달하는 포화전압 검출부;
    상기 반도체 소자의 과전류에 대응한 상기 포화전압의 임계값인 전압 기준값을 상기 구동부에 전달하는 기준설정부;
    상기 포화전압 검출부의 상기 적어도 하나의 다이오드 중 어느 하나인 검출 대상 다이오드의 양단에 연결되는 문턱전압 검출부; 및
    상기 문턱전압 검출부의 출력에 기초하여 상기 전압 기준값을 변경하기 위한 기준변경신호를 상기 기준설정부에 공급하는 보정부를 포함하고,
    상기 문턱전압 검출부는
    상기 검출 대상 다이오드의 애노드단자와 상기 보정부의 제 1 전압 입력핀 사이에 연결되는 제 1 문턱 검출 저항; 및
    상기 검출 대상 다이오드의 캐소드단자와 상기 보정부의 제 2 전압 입력핀 사이에 연결되는 제 2 문턱 검출 저항을 포함하고,
    상기 보정부는 상기 제 1 및 제 2 전압 입력핀에 입력되는 전압들의 차이에 기초하여 상기 검출 대상 다이오드의 문턱전압에 대응한 문턱전압 검출값을 도출하며 상기 문턱전압 검출값에 기초하여 상기 기준변경신호를 공급하고,
    상기 포화전압 검출부는 상기 반도체 소자 및 상기 구동부 사이에 상기 적어도 하나의 다이오드와 직렬로 연결되는 가변저항과 적어도 하나의 일반저항을 더 포함하며,
    상기 보정부는 상기 온도센서 및 상기 전압센서 중 적어도 하나의 출력값에 기초하여 상기 가변저항의 저항값을 변경하기 위한 레벨보정신호를 더 공급하는 반도체 소자 구동장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 문턱전압 검출부는
    상기 제 1 문턱 검출 저항과 상기 보정부의 제 1 전압 입력핀 사이의 노드에 연결되는 제 1 검출 커패시터; 및
    상기 제 2 문턱 검출 저항과 상기 보정부의 제 2 전압 입력핀 사이의 노드에 연결되는 제 2 검출 커패시터를 더 포함하는 반도체 소자 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준설정부는
    상기 구동부의 전압 기준값 입력핀에 연결되고 상기 전압 기준값에 대한 소정의 초기값에 대응하는 기준저항; 및
    상기 구동부의 상기 전압 기준값 입력핀에 연결되고 상기 기준저항에 병렬로 연결되는 보정노드를 포함하고,
    상기 보정노드는 상기 기준저항보다 큰 저항값을 갖는 보정저항과, 상기 보정저항에 직렬로 연결되고 상기 기준변경신호에 기초하여 턴온하는 보정스위치를 포함하는 반도체 소자 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 보정부는
    상기 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위보다 낮으면, 상기 기준설정부의 상기 보정스위치를 턴온시키기 위한 상기 기준변경신호를 공급하는 반도체 소자 구동장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준설정부는
    상기 구동부의 전압 기준값 입력핀에 연결되고 상기 포화전압 기준값에 대한 소정의 초기값에 대응하는 기준저항;
    상기 구동부의 상기 전압 기준값 입력핀에 연결되고 상기 기준저항에 병렬로 연결되는 제 1 보정노드; 및
    상기 구동부의 상기 전압 기준값 입력핀에 연결되고 상기 기준저항과 상기 제 1 보정노드 각각에 병렬로 연결되는 제 2 보정노드를 포함하고,
    상기 제 1 보정노드는 상기 기준저항보다 큰 저항값을 갖는 제 1 보정저항과, 상기 제 1 보정저항에 직렬로 연결되고 상기 보정부의 제 1 기준변경신호에 기초하여 턴온하는 제 1 보정스위치를 포함하며,
    상기 제 2 보정노드는 상기 제 1 보정저항보다 큰 저항값을 갖는 제 2 보정저항과, 상기 제 2 보정저항에 직렬로 연결되고 상기 보정부의 제 2 기준변경신호에 기초하여 턴온하는 제 2 보정스위치를 포함하는 반도체 소자 구동장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보정부는
    상기 문턱전압 검출값이 소정의 정상범위보다 낮은 제 1 이상범위에 속하는 경우, 상기 제 1 보정스위치를 턴온시키기 위한 상기 제 1 기준변경신호를 공급하고,
    상기 문턱전압 검출값이 상기 제 1 이상범위보다 낮은 제 2 이상범위에 속하는 경우, 상기 제 2 보정스위치를 턴온시키기 위한 상기 제 2 기준변경신호를 공급하는 반도체 소자 구동장치.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 포화전압 검출값이 상기 전압 기준값보다 크면 상기 반도체 소자를 턴오프시키기 위한 턴오프레벨의 게이트신호를 공급하는 반도체 소자 구동장치.
KR1020200003070A 2020-01-09 2020-01-09 반도체 소자 구동장치 KR102337796B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102703944B1 (ko) * 2021-10-19 2024-09-06 에이치디현대일렉트릭 주식회사 차단기

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949763B1 (ko) 2007-12-14 2010-03-25 현대로템 주식회사 전동차용 절연 게이트 양극성 트랜지스터 과전류 보호회로
KR101391657B1 (ko) 2011-09-30 2014-05-07 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치
KR101639488B1 (ko) 2014-12-10 2016-07-13 현대모비스 주식회사 암 쇼트 방지를 위한 게이트 구동 회로 및 방법
KR101673825B1 (ko) * 2015-12-09 2016-11-08 현대자동차주식회사 스위치 모듈의 과전류 검출 시스템
US20180097515A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 Infineon Technologies Austria Ag System and Method for an Overpower Detector
KR101864622B1 (ko) * 2016-12-22 2018-06-07 엘지전자 주식회사 스위칭 모듈 구동 회로

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0171713B1 (ko) * 1995-12-12 1999-05-01 이형도 전력용 반도체 트랜지스터의 과전류 보호회로

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100949763B1 (ko) 2007-12-14 2010-03-25 현대로템 주식회사 전동차용 절연 게이트 양극성 트랜지스터 과전류 보호회로
KR101391657B1 (ko) 2011-09-30 2014-05-07 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 반도체장치
KR101639488B1 (ko) 2014-12-10 2016-07-13 현대모비스 주식회사 암 쇼트 방지를 위한 게이트 구동 회로 및 방법
KR101673825B1 (ko) * 2015-12-09 2016-11-08 현대자동차주식회사 스위치 모듈의 과전류 검출 시스템
US20180097515A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 Infineon Technologies Austria Ag System and Method for an Overpower Detector
KR101864622B1 (ko) * 2016-12-22 2018-06-07 엘지전자 주식회사 스위칭 모듈 구동 회로

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