JP2018026784A - 半導体装置およびその特性評価方法 - Google Patents
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Abstract
Description
制御回路から与えられた制御信号に従って負荷を駆動する主回路と、
前記負荷の出力を検出して前記制御回路に対するフィードバック信号を生成するオペアンプと、
このオペアンプに組み込まれて前記フィードバック信号のオフセット電圧を調整するトリミング回路と、
前記主回路に設けられて前記トリミング回路に対するトリミング結果に応じて不可逆的に設定されるプリセット回路と
を具備したことを特徴としている。
前記プリセット回路の出力から電気的に判定される前記トリミング回路のトリミング結果に応じて、複数の代表的な温度点において前記オペアンプから出力される前記フィードバック信号のオフセット電圧に対する上限値および下限値をそれぞれ設定することを特徴としている。
OP オペアンプ
CONT 制御回路
RL 負荷
SR シャント抵抗
1,10 半導体装置(オペアンプ搭載IPS)
2 パワー半導体素子
3 電圧出力回路
4 ツェナーダイオード
5 プリセット回路
6a,6b,6c ダイオード群
7a,7b,7c ポリフューズ
8a,8b ツェナーダイオード
11 入力差動回路(MOS差動対)
12 カスコード増幅回路
13 出力回路
14 トリミング回路
15 保護回路
Claims (12)
- 制御回路から与えられた制御信号に従って負荷を駆動する主回路と、
前記負荷の出力を検出して前記制御回路に対するフィードバック信号を生成するオペアンプと、
このオペアンプに組み込まれて前記フィードバック信号のオフセット電圧を調整するトリミング回路と、
前記主回路に設けられて前記トリミング回路に対するトリミング結果に応じて不可逆的に設定されるプリセット回路と
を具備したことを特徴とする半導体装置。 - 前記主回路は、パワー半導体素子を出力段に備え、前記制御信号に従って前記パワー半導体素子をスイッチング駆動して前記負荷に流れる電流を制御する電流出力回路である請求項1に記載の半導体装置。
- 前記主回路および前記オペアンプは、同時集積回路化された1チップの素子からなる請求項1に記載の半導体装置。
- 前記制御回路は、前記オペアンプから出力されるフィードバック信号に応じて前記制御信号のデューティを可変して前記負荷の出力を一定化する役割を担う請求項1に記載の半導体装置。
- 前記プリセット回路は、当該半導体装置において前記主回路の動作に影響を及ぼすことのない端子間に設けられ、当該端子間の電気的特性としてその設定状態を外部から確認可能なものである請求項1に記載の半導体装置。
- 前記プリセット回路は、
前記主回路の入力段に設けられて前記制御信号に対するクランプ電圧を規定するツェナーダイオードと、
互いに異なる段数のダイオードをそれぞれ逆並列に接続した複数組のダイオード群と、
前記トリミング回路のトリミング結果に応じて前記複数組のダイオード群の中の1つを前記ツェナーダイオードに択一的に直列接続して前記クランプ電圧を変更する複数のポリフューズとからなる請求項1に記載の半導体装置。 - 前記複数のポリフューズは、前記複数組のダイオード群にそれぞれ直列接続して設けられ、前記トリミング回路のトリミング結果に応じて選択的に切断されるものである請求項6に記載の半導体装置。
- 前記プリセット回路により変更設定された前記クランプ電圧は、前記トリミング回路による前記オペアンプのトリミング結果の判定に用いられるものである請求項6に記載の半導体装置。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の半導体装置において、
更に対をなすサージ保護用ダイオードを極性を逆向きにして直列接続して構成され、前記プリセット回路に並列接続されて前記主回路をサージ電圧から保護する保護回路を備えることを特徴とする半導体装置。 - 前記対をなすサージ保護用ダイオードは、前記プリセット回路における最大順方向降下電圧よりも大きい耐圧を有する一対のツェナーダイオードである請求項9に記載の半導体装置。
- 請求項1〜6,9,10のいずれかに記載の半導体装置における前記オペアンプの所定の温度範囲に亘る出力特性を評価するに際し、
前記プリセット回路の出力から電気的に判定される前記オペアンプのトリミング結果に応じて、複数の温度点において前記オペアンプから出力される前記フィードバック信号のオフセット電圧に対する上限値および下限値をそれぞれ設定することを特徴とする半導体装置の特性評価方法。 - 前記オフセット電圧に対する上限値および下限値は、前記オペアンプの出力特性の温度依存性に応じて設定されるものである請求項11に記載の半導体装置の特性評価方法。
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