KR950030451A - 파워 소자 구동 회로 - Google Patents

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Abstract

파워 소자 구동 회로는 IGBT(파워 소자)의 이상에 이상이 발생하거나, IGBT의 부하가 단락하는 이상이 발생하거나 한 경우, 이상 검출 회로에 의해 IGBT의 콜렉터 전압으로부터 그 이상을 검출하고, 게이트 전압 제어 회로를 제어하는 IGBT의 게이트 전압을 점차 저하시킨다. 그러므로 IGBT가 부하로부터의 복귀 전류에 의해 단락 전류를 증가시키는 자신의 동작 때문에 파괴되는 것을 방지할 수 있다. 또, IGBT의 이상의 검출은 일단 IGBT를 상승시킨 후에 행해지기 때문에, IGBT의 상승 시간을 단축할 수 있다. 이 결과, 상승 시간이 길어짐으로써 열적 파괴나 전력 손실을 회피할 수 있다.

Description

파워 소자 구동 회로
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명의 한 실시예에 관한 파워 소자 구동 회로의 주요부의 구성을 도시하는 회로도, 제2도는 제1도의 파워 소자 구동 회로에서 이상 검출시 게이트 전압 제어 회로의 구성을 도시하는 회로도, 제3도는 제1도의 파워 소자 구동 회로의 각부의 신호 파형을 도시하는 파형도, 제4는 제1파워 소자 구동 회로에서 보호동작을 유지하는 보호 동작 유지 회로의 구성을 도시하는 회로도, 제5도는 제1파워 소자 구동 회로에서 이상검출 회로의 구성을 도시하는 회로도, 제6도는 파워 소자 구동 회로가 조립된 광 결합 소자의 구성을 도시하는 회로도.

Claims (18)

  1. 파워 소자를 구동하는 구동 수단; 상기 구동 수단을 제어하는 제어 수단; 상기 파워 소자 및 상기 파워소자에 접속되는 부하의 이상을 검출하는 이상 검출 수단; 및 상기 이상 검출 수단에 의해 상기 파워 소자또는 상기 부하의 이상이 검출되면, 상기 파워 소자의 구동 전압을 점차 저하시키도록 상기 제어 수단을 제어하는 전압 저하 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동 수단은 NPN 트랜지스터와 PNP 트랜지스터가 직렬로 상보적으로 접속되어, 상기 NPN 트랜지스터 및 상기 PNP 트랜지스터의 공통 접속된 에미터에 상기 파워 소자의 제어 전극이 접속되어 있는 회로를 갖고 있고, 상기 제어 수단은 상기 NPN 트랜지스터 및 상기 PNP 트랜지스터의 공통 접속된 베이스에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전압 저하 제어 수단은 상기 PNP 트랜지스터의 베이스 전류를 인입하는 정전류회로; 및 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호에 기초하여 상기 제어 수단의 동작을 정지시키는 한편, 상기 정전류 회로를 동작시키는 스위치 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전압 저하 제어 수단에 의한 구동 전압의 저하 과정에 상기 파워 소자를 OFF시키는 신호가 외부로부터 입력되어도 구동 전압의 저하 동작을 유지시키는 유지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로하는 파워 소자 구동 회로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 유지 수단은 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호를 일정 시간 지연시키는 지연 수단과 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호와 상기 지연 회로를 통과한 이상 검출 신호의 논리 합을 출력하는 OR회로; 상기 OR회로의 출력을 반전시키는 NOT 회로; 및 상기 NOT 회로의 출력과 상기 파워 소자를 ON·OFF 시키기 위해 외부로부터의 신호와의 논리 곱을 출력하는 AND 회로를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  6. 제1항에 있어서, 상기 이상 검출 수단은 상기 파워 소자가 갖고 있는 전극 중부하 전류가 흐르는 전극의 전압과 기준 전압을 비교함으로써, 상기 파워 소자 및 상기 부하의 이상을 검출하는 비교기 회로를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 비교기 회로는 입력에 대해 히스테리시tm 특성을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  8. 제7항에 있어서, 상기 비교기 회로는 상기 기준 전압과 비교되는 전압이 입력되는 트랜지스터를 갖고있고, 이 트랜지스터의 에미터와 베이스 사이에 다이오드가 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동회로.
  9. 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 구동하는 구동 수단; 상기 구동 수단을 제어하는 제어수단; 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 및 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터에 접속되는 부하의 이상을 검출하는 이상 검출 수단; 상기 이상 검출 수단에 의해 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 또는 상기 부하의 이상이 검출되면, 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 구동 전압을 점차 저하시키도록 상기 제어 수단을 제어하는 전압 저하 제어 수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  10. 제9항에 있어서, 상기 구동 수단은 NPN 트랜지스터와 PNP 트랜지스터가 직렬로 상보적으로 접속되어, 상기 NPN 트랜지스터 및 상기 PNP 트랜지스터의 공통 접속된 에미터에 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 게이트가 접속되어 있는 회로를 갖고 있고, 상기 제어 수단은 상기 NPN 트랜지스터 및 상기 PNP 트랜지스터의 공통 접속된 베이스에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전압 저하 제어 수단은 상기 PNP 트랜지스터의 베이스 전류를 인입하는 정전류회로; 및 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호에 기초하여 상기 제어 수단의 동작을 정지시키는 한편, 상기 정전류 회로를 동작시키는 스위치 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  12. 제9항에 있어서, 상기 전압 저하 제어 수단에 의한 구동 전압의 저하 과정에 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 OFF시키는 신호가 외부로부터 입력되어도 구동 전압의 저하 동작을 유지시키는 유지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  13. 제12항에 있어서, 상기 유지 수단은 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호를 일정 시간 지연시키는 지연 회로와, 상기 이상 검출 수단으로부터의 이상 검출 신호와 상기 지연 회로를 통과한 이상 검출 신호의 논리 합을 출력하는 OR회로; 상기 OR 회로의 출력을 반전시키는 NOT 회로; 및 상기 NOT 회로의 출력과 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 ON·OFF 시키기 위해 외부로부터의 신호와의 논리 곱을 출력하는 AND 회로를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  14. 제9항에 있어서, 상기 이상 검출 수단은 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 콜렉터 전압과 기준전압을 비교함으로써, 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 및 상기 부하의 이상을 검출하는 비교기 회로를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  15. 제14항에 있어서, 상기 비교기 회로는 입력에 대해 히스테리시스 특성을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 파워 소자 구동 회로.
  16. 제15항에 있어서, 상기 비교기 회로는 상기 콜렉터 전압이 입력되는 트랜지스터를 갖고 있고, 이 트랜지스터의 에미터와 베이스 사이에 다이오드가 접속되어 있는 것을 특징으로하는 파워 소자 구동 회로.
  17. 발광 소자; 상기 발광 소자로부터 발생된 광을 수광하는 수광 소자; 파워 소자를 구동하는 구동 수단; 상기 수광 소자의 출력에 기초하여 상기 구동 수단을 제어하는 제어수단; 상기 파워 소자 및 상기 파워 소자에 접속되는 부하의 이상을 검출하는 이상 검출 수단; 및 상기 이상 검출 수단에 의해 상기 파워 소자 또는 상기 부하의 이상이 검출되면, 상기 파워 소자의 구동 전압을 점차 저하시키도록 상기 제어 수단을 제어하는 전압 저하 제어 수단을 포함하고, 또한, 이들이 1칩으로서 형성된 직접 회로인 것을 특징으로 하는 광 결합 소자 .
  18. 발광 소자; 상기 발광 소자로부터 발생된 광을 수광하는 수광 소자; 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 구동하는 구동 수단; 상기 수광 소자의 출력에 기초하여 상기 구동 수단을 제어하는 제어 수단; 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 및 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터에 접속되는 부하의 이상을 검출하는 이상 검출 수단; 및 상기 이상 검출 수단에 의해 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터 또는 상기 부하의 이상이 검출되면, 상기 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터의 구동 전압을 점차 저하시키도록 상기 제어 수단을 제어하는 전압 저하 제어 수단을 포함하고, 또한, 이들이 1칩으로서 형성된 집적 회로인 것을 특징으로 하는 광 결합 소자.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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