JP2738264B2 - 半導体素子の点弧回路装置 - Google Patents
半導体素子の点弧回路装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、特にゲートターンオ
フサイリスタ(以下GTOと呼ぶ)、パワートランジス
タ及び静電誘導サイリスタ等の大容量半導体素子をオ
ン、オフさせ、且つオンの開始時に立ち上がりが急峻で
大きい電流を流すいわゆるオーバードライブ機能を有す
る半導体素子の点弧回路に関するものである。
フサイリスタ(以下GTOと呼ぶ)、パワートランジス
タ及び静電誘導サイリスタ等の大容量半導体素子をオ
ン、オフさせ、且つオンの開始時に立ち上がりが急峻で
大きい電流を流すいわゆるオーバードライブ機能を有す
る半導体素子の点弧回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は例えば特開平2−288727号
公報に示された従来のGTOのゲート駆動回路の構成を
示すブロック図、図8は図7のオンゲートオーバードラ
イブ電流出力回路1とオンゲート長幅電流出力回路2の
詳細を示す回路図、図9は図7のGTOのゲート電流の
変化を示す波形図、図10は定電流回路の原理を説明す
るための回路図である。
公報に示された従来のGTOのゲート駆動回路の構成を
示すブロック図、図8は図7のオンゲートオーバードラ
イブ電流出力回路1とオンゲート長幅電流出力回路2の
詳細を示す回路図、図9は図7のGTOのゲート電流の
変化を示す波形図、図10は定電流回路の原理を説明す
るための回路図である。
【0003】図8において、3は点弧用の直流電源、4
はこの直流電源3の+側と接続されたゲート端子、5は
直流電源3の−側と接続されたカソード端子、6は直流
電源3とゲート端子4との間に接続された電流制限用の
第1の抵抗、7は長幅電流ON/OFF用の第1のトラ
ンジスタで、第1の抵抗6とゲート端子4との間で、エ
ミッタ側が第1の抵抗6に、又、コレクタ側がゲート端
子4にそれぞれ接続されている。8は定電流用の第2の
トランジスタで、エミッタ側が第1の抵抗6と直流電源
3との間に、又、コレクタ側が第1のトランジスタ7の
ベース側に、又、ベース側が第2の抵抗9を介して第1
の抵抗6と第1のトランジスタ7のエミッタ側との間に
それぞれ接続されている。
はこの直流電源3の+側と接続されたゲート端子、5は
直流電源3の−側と接続されたカソード端子、6は直流
電源3とゲート端子4との間に接続された電流制限用の
第1の抵抗、7は長幅電流ON/OFF用の第1のトラ
ンジスタで、第1の抵抗6とゲート端子4との間で、エ
ミッタ側が第1の抵抗6に、又、コレクタ側がゲート端
子4にそれぞれ接続されている。8は定電流用の第2の
トランジスタで、エミッタ側が第1の抵抗6と直流電源
3との間に、又、コレクタ側が第1のトランジスタ7の
ベース側に、又、ベース側が第2の抵抗9を介して第1
の抵抗6と第1のトランジスタ7のエミッタ側との間に
それぞれ接続されている。
【0004】10は第1のトランジスタ7のベース電流
ON/OFF用の第3のトランジスタで、コレクタ側が
第3の抵抗11を介して第1のトランジスタ7のベース
側に、又、エミッタ側が直流電源3の−側に、又、ベー
ス側がGTOのオンオフ指令の駆動入力端子12にそれ
ぞれ接続されている。そして、これら第1及び第2のト
ランジスタ7、8、及び、第1、第2及び第3の抵抗
6、9、11にてオンゲート長幅電流出力回路2を構成
している。
ON/OFF用の第3のトランジスタで、コレクタ側が
第3の抵抗11を介して第1のトランジスタ7のベース
側に、又、エミッタ側が直流電源3の−側に、又、ベー
ス側がGTOのオンオフ指令の駆動入力端子12にそれ
ぞれ接続されている。そして、これら第1及び第2のト
ランジスタ7、8、及び、第1、第2及び第3の抵抗
6、9、11にてオンゲート長幅電流出力回路2を構成
している。
【0005】13は直流電源3の+側とゲート端子4と
の間に第1の抵抗6と並列に接続された電流制限用の第
4の抵抗、14はオーバードライブ用電流ON/OFF
用の第4のトランジスタで第4の抵抗13とゲート端子
4との間で、エミッタ側が第4の抵抗13に、又、コレ
クタ側がゲート端子4にそれぞれ接続されている。15
は定電流用の第5のトランジスタで、エミッタ側が第4
の抵抗13と直流電源3との間に、又、コレクタ側が第
4のトランジスタ14のベース側に、又、ベース側が第
5の抵抗16を介して第4の抵抗13と第4のトランジ
スタ14のエミッタ側との間にそれぞれ接続されてい
る。
の間に第1の抵抗6と並列に接続された電流制限用の第
4の抵抗、14はオーバードライブ用電流ON/OFF
用の第4のトランジスタで第4の抵抗13とゲート端子
4との間で、エミッタ側が第4の抵抗13に、又、コレ
クタ側がゲート端子4にそれぞれ接続されている。15
は定電流用の第5のトランジスタで、エミッタ側が第4
の抵抗13と直流電源3との間に、又、コレクタ側が第
4のトランジスタ14のベース側に、又、ベース側が第
5の抵抗16を介して第4の抵抗13と第4のトランジ
スタ14のエミッタ側との間にそれぞれ接続されてい
る。
【0006】17は第4のトランジスタ14のベース電
流ON/OFF用の第6のトランジスタで、コレクタ側
が第6の抵抗18を介して第4のトランジスタ14のベ
ース側と、又、ベース側が一端を駆動入力端子12と接
続されたオーバードライブ電流送出期間設定回路19の
出力側に、又、エミッタ側が直流電源3の−側と第3の
トランジスタ10のエミッタ側との間にそれぞれ接続さ
れている。そして、これら第4及び第5のトランジスタ
14、15及び第4、第5及び第6の抵抗13、16、
18にてオンゲートオーバードライブ電流出力回路1を
構成している。
流ON/OFF用の第6のトランジスタで、コレクタ側
が第6の抵抗18を介して第4のトランジスタ14のベ
ース側と、又、ベース側が一端を駆動入力端子12と接
続されたオーバードライブ電流送出期間設定回路19の
出力側に、又、エミッタ側が直流電源3の−側と第3の
トランジスタ10のエミッタ側との間にそれぞれ接続さ
れている。そして、これら第4及び第5のトランジスタ
14、15及び第4、第5及び第6の抵抗13、16、
18にてオンゲートオーバードライブ電流出力回路1を
構成している。
【0007】次に、上記のように構成された従来のGT
Oのゲート駆動回路の動作について説明する。駆動回路
のGTOのゲート電流は図9からもわかるように、オン
ゲート長幅電流よりも大きいオンゲートオーバードライ
ブ電流を一定期間流す必要がある。図9に示すような波
形電流を発生するために図8のGTOのゲート駆動回路
がどのように動作するのかを図10の定電流発生回路の
原理に基づいて説明する。
Oのゲート駆動回路の動作について説明する。駆動回路
のGTOのゲート電流は図9からもわかるように、オン
ゲート長幅電流よりも大きいオンゲートオーバードライ
ブ電流を一定期間流す必要がある。図9に示すような波
形電流を発生するために図8のGTOのゲート駆動回路
がどのように動作するのかを図10の定電流発生回路の
原理に基づいて説明する。
【0008】図において、20は直流電源、21はこの
直流電流20の両端に接続された負荷抵抗、22は直流
電源20の+側と負荷抵抗21との間に接続されている
定電流用抵抗、23は電流ON/OFF用トランジスタ
で、この定電流用抵抗22と負荷抵抗21との間で、エ
ミッタ側が定電流用抵抗22に、又、コレクタ側が負荷
抵抗21にそれぞれ接続されている。24は定電流用ト
ランジスタでエミッタ側が直流電源20の+側と定電流
用抵抗24との間に、又コレクタ側が電流ON/OFF
用トランジスタ23のベース側に、又ベース側が定電流
用抵抗22と電流ON/OFF用トランジスタ23のエ
ミッタ側との間にベース抵抗25を介してそれぞれ接続
されている。26は一端を電流ON/OFF用トランジ
スタ23のベース側と他端を直流電源20の−側とにそ
れぞれ接続されたベース抵抗である。
直流電流20の両端に接続された負荷抵抗、22は直流
電源20の+側と負荷抵抗21との間に接続されている
定電流用抵抗、23は電流ON/OFF用トランジスタ
で、この定電流用抵抗22と負荷抵抗21との間で、エ
ミッタ側が定電流用抵抗22に、又、コレクタ側が負荷
抵抗21にそれぞれ接続されている。24は定電流用ト
ランジスタでエミッタ側が直流電源20の+側と定電流
用抵抗24との間に、又コレクタ側が電流ON/OFF
用トランジスタ23のベース側に、又ベース側が定電流
用抵抗22と電流ON/OFF用トランジスタ23のエ
ミッタ側との間にベース抵抗25を介してそれぞれ接続
されている。26は一端を電流ON/OFF用トランジ
スタ23のベース側と他端を直流電源20の−側とにそ
れぞれ接続されたベース抵抗である。
【0009】そして、上記のように構成された定電流回
路は、直流電源20が接続されると、負荷抵抗21の抵
抗値が小さくなったとすると電流ON/OFF用トラン
ジスタ23のコレクタ電流値ICが増加する。そして、
コレクタ電流値ICが下記式(1)の値となる。 IC=(R1・IC+R2・IB)/VBE1・・・・・・・・・・・・(1) 但し、IB:定電流用トランジスタ24のベース電流値 VBE1:定電流用トランジスタ23のエミッタ・ベース
間電圧値 R1:定電流用抵抗22の抵抗値 R2:ベース抵抗25の抵抗値 このようにコレクタ電流値IC値が上記式(1)となる
と、定電流用のトランジスタ24がONし、電流ON/
OFF用トランジスタ23をOFFさせようとする。
路は、直流電源20が接続されると、負荷抵抗21の抵
抗値が小さくなったとすると電流ON/OFF用トラン
ジスタ23のコレクタ電流値ICが増加する。そして、
コレクタ電流値ICが下記式(1)の値となる。 IC=(R1・IC+R2・IB)/VBE1・・・・・・・・・・・・(1) 但し、IB:定電流用トランジスタ24のベース電流値 VBE1:定電流用トランジスタ23のエミッタ・ベース
間電圧値 R1:定電流用抵抗22の抵抗値 R2:ベース抵抗25の抵抗値 このようにコレクタ電流値IC値が上記式(1)となる
と、定電流用のトランジスタ24がONし、電流ON/
OFF用トランジスタ23をOFFさせようとする。
【0010】しかし、電流ON/OFF用トランジスタ
23がOFFしかかると、コレクタ電流値ICが減少
し、コレクタ電流値ICが減少すると定電流用トランジ
スタ24がOFFしかかるので、電流ON/OFF用ト
ランジスタ23がONしかかることとなる。従って、コ
レクタ電流値ICは式(1)の値で一定の電流となり、
又、負荷抵抗21が短絡されてもコレクタ電流値ICは
定電流となる。図8のオンゲートオーバードライブ電流
出力回路1及びオンゲート長幅電流出力回路2はこの定
電流回路を利用したもので、まず、駆動入力端子12よ
りオン指令が導入されると第3及び第6のトランジスタ
10、17を同時にオンし、第1及び第4のトランジス
タ7、14もオンする。
23がOFFしかかると、コレクタ電流値ICが減少
し、コレクタ電流値ICが減少すると定電流用トランジ
スタ24がOFFしかかるので、電流ON/OFF用ト
ランジスタ23がONしかかることとなる。従って、コ
レクタ電流値ICは式(1)の値で一定の電流となり、
又、負荷抵抗21が短絡されてもコレクタ電流値ICは
定電流となる。図8のオンゲートオーバードライブ電流
出力回路1及びオンゲート長幅電流出力回路2はこの定
電流回路を利用したもので、まず、駆動入力端子12よ
りオン指令が導入されると第3及び第6のトランジスタ
10、17を同時にオンし、第1及び第4のトランジス
タ7、14もオンする。
【0011】そして、第1のトランジスタ7がONさ
れ、第1の抵抗6を流れる定電流Ibすなわちオンゲー
ト長幅電流に、第4のトランジスタ14がONされ、第
4の抵抗13を流れる定電流Iaが合計され、オンゲー
トオーバードライブ電流として、ゲート端子4に流れ込
むこととなる。次に、オーバードライブ電流送出期間設
定回路19で設定された送出期間が終了すると、第6の
トランジスタ17がOFFされ、第4のトランジスタ1
4もOFFされることとなり、ゲート端子4に流れ込む
電流は、オンゲート長幅電流のIbのみとなる。
れ、第1の抵抗6を流れる定電流Ibすなわちオンゲー
ト長幅電流に、第4のトランジスタ14がONされ、第
4の抵抗13を流れる定電流Iaが合計され、オンゲー
トオーバードライブ電流として、ゲート端子4に流れ込
むこととなる。次に、オーバードライブ電流送出期間設
定回路19で設定された送出期間が終了すると、第6の
トランジスタ17がOFFされ、第4のトランジスタ1
4もOFFされることとなり、ゲート端子4に流れ込む
電流は、オンゲート長幅電流のIbのみとなる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体素子の点
弧回路装置は以上のように構成されているので、オンゲ
ートオーバードライブ電流出力回路1とオンゲート長幅
電流出力回路2との2回路を必要とし、さらに、これら
両回路1、2を切り離す必要があるためにスイッチング
素子の冷却を個々に行う必要があり半導体素子の点弧回
路装置が大型化するなどという問題点があった。
弧回路装置は以上のように構成されているので、オンゲ
ートオーバードライブ電流出力回路1とオンゲート長幅
電流出力回路2との2回路を必要とし、さらに、これら
両回路1、2を切り離す必要があるためにスイッチング
素子の冷却を個々に行う必要があり半導体素子の点弧回
路装置が大型化するなどという問題点があった。
【0013】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、1回路で切り換えなしにオーバ
ードライブ電流及び定常ドライブ電流を供給でき小型化
が可能な半導体素子の点弧回路装置を得ることを目的と
する。
ためになされたもので、1回路で切り換えなしにオーバ
ードライブ電流及び定常ドライブ電流を供給でき小型化
が可能な半導体素子の点弧回路装置を得ることを目的と
する。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明に係る請求項1
の半導体素子の点弧回路装置は、並列に接続された第1
及び第2の電源とこれら両電源の+側の第1の出力端子
側に接続されたスイッチング素子との間に接続された第
1の抵抗と、第1の出力端子側で第1及び第2の電源間
に、第1の抵抗と直列に接続された第2の抵抗と、第2
の抵抗と並列に且つ第1の電源と順方向に接続されたダ
イオードと、第1の抵抗とスイッチング素子との間にベ
ース側が、又第2の抵抗及びダイオードと第1の電源と
の間にエミッタ側が、又スイッチング素子にコレクタ側
がそれぞれ接続されたトランジスタとを備えたものであ
る。
の半導体素子の点弧回路装置は、並列に接続された第1
及び第2の電源とこれら両電源の+側の第1の出力端子
側に接続されたスイッチング素子との間に接続された第
1の抵抗と、第1の出力端子側で第1及び第2の電源間
に、第1の抵抗と直列に接続された第2の抵抗と、第2
の抵抗と並列に且つ第1の電源と順方向に接続されたダ
イオードと、第1の抵抗とスイッチング素子との間にベ
ース側が、又第2の抵抗及びダイオードと第1の電源と
の間にエミッタ側が、又スイッチング素子にコレクタ側
がそれぞれ接続されたトランジスタとを備えたものであ
る。
【0015】又、この発明に係る請求項2の半導体素子
の点弧回路装置は、第2の抵抗及びダイオードと第1の
電源との間とトランジスタのエミッタ側との間に第1の
電源と順方向に接続された第2のダイオードを備えたも
のである。
の点弧回路装置は、第2の抵抗及びダイオードと第1の
電源との間とトランジスタのエミッタ側との間に第1の
電源と順方向に接続された第2のダイオードを備えたも
のである。
【0016】又、この発明に係る請求項3の半導体素子
の点弧回路装置は、点弧用の第1の電源と、第1の電源
の+側及び−側にそれぞれ接続された第1及び第2の出
力端子と、第1の電源と並列に接続されたパルストラン
スと、第1の出力端子側に接続され駆動入力端からの入
力によって駆動される第1のスイッチング素子と、第1
の電源及びパルストランスの二次側と第1のスイッチン
グ素子との間に接続された第1の抵抗と、第1の出力端
子側で第1の電源及びパルストランスの一次側と上記パ
ルストランスの二次側との間に第1の抵抗と直列に接続
された第2の抵抗と、第2の抵抗と並列に且つ第1の電
源と順方向に接続されたダイオードと、第1の抵抗とス
イッチング素子との間にベース側が、又第2の抵抗及び
ダイオードと第1の電源との間にエミッタ側が、又第1
のスイッチング素子にコレクタ側がそれぞれ接続された
トランジスタと、パルストランスの一次側の第2の出力
端子側に接続されオーバードライブ電流供給期間にON
/OFFを高周波で行う第2のスイッチング素子とを備
えたものである。
の点弧回路装置は、点弧用の第1の電源と、第1の電源
の+側及び−側にそれぞれ接続された第1及び第2の出
力端子と、第1の電源と並列に接続されたパルストラン
スと、第1の出力端子側に接続され駆動入力端からの入
力によって駆動される第1のスイッチング素子と、第1
の電源及びパルストランスの二次側と第1のスイッチン
グ素子との間に接続された第1の抵抗と、第1の出力端
子側で第1の電源及びパルストランスの一次側と上記パ
ルストランスの二次側との間に第1の抵抗と直列に接続
された第2の抵抗と、第2の抵抗と並列に且つ第1の電
源と順方向に接続されたダイオードと、第1の抵抗とス
イッチング素子との間にベース側が、又第2の抵抗及び
ダイオードと第1の電源との間にエミッタ側が、又第1
のスイッチング素子にコレクタ側がそれぞれ接続された
トランジスタと、パルストランスの一次側の第2の出力
端子側に接続されオーバードライブ電流供給期間にON
/OFFを高周波で行う第2のスイッチング素子とを備
えたものである。
【0017】
【作用】この発明の請求項1における半導体素子の点弧
回路装置の第2の抵抗は第2の電源の電流を流し、又、
ダイオードはその流れを阻止することによりオーバード
ライブ電流を発生させ、そして、ダイオードは第1の電
源の電流の全てを流すことにより定常ドライブ電流を発
生させ、それぞれ第1の出力端子に出力する。
回路装置の第2の抵抗は第2の電源の電流を流し、又、
ダイオードはその流れを阻止することによりオーバード
ライブ電流を発生させ、そして、ダイオードは第1の電
源の電流の全てを流すことにより定常ドライブ電流を発
生させ、それぞれ第1の出力端子に出力する。
【0018】この発明の請求項2における半導体素子の
点弧回路装置の第2のダイオードは第1及び第2の電源
の電流を流すことにより、定常ドライブ電流及びオーバ
ードライブ電流を増加させて第1の出力端子へ出力す
る。
点弧回路装置の第2のダイオードは第1及び第2の電源
の電流を流すことにより、定常ドライブ電流及びオーバ
ードライブ電流を増加させて第1の出力端子へ出力す
る。
【0019】この発明の請求項3における半導体素子の
点弧回路装置の第2のスイッチング素子はON/OFF
を高周波で行うことによりパルストランスに、オーバー
ドライブ用の電圧を発生させオーバードライブ電流を第
1の出力端子に出力する。
点弧回路装置の第2のスイッチング素子はON/OFF
を高周波で行うことによりパルストランスに、オーバー
ドライブ用の電圧を発生させオーバードライブ電流を第
1の出力端子に出力する。
【0020】
【実施例】実施例1.以下、この発明の実施例を図に基
づいて説明する。図1はこの発明の実施例1におけるG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、27は点弧用の直流の第1の電源、28はこの第1
の電源27と並列に接続され、駆動入力端子39に入力
される信号により駆動制御されるオーバードライブ用の
第2の電源で、その出力電圧が第1の電源27の出力電
圧より高く設定されている。29、30は第1及び第2
の電源27、28の+側及び−側にそれぞれ接続された
ゲート端子及びカソード端子である。
づいて説明する。図1はこの発明の実施例1におけるG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、27は点弧用の直流の第1の電源、28はこの第1
の電源27と並列に接続され、駆動入力端子39に入力
される信号により駆動制御されるオーバードライブ用の
第2の電源で、その出力電圧が第1の電源27の出力電
圧より高く設定されている。29、30は第1及び第2
の電源27、28の+側及び−側にそれぞれ接続された
ゲート端子及びカソード端子である。
【0021】31は第1及び第2の電源27、28とゲ
ート端子29との間に接続された電流制限用の第1の抵
抗、32はゲート端子29側で第1及び第2の電源2
7、28の間に第1の抵抗31と直列に接続された電流
制限用の第2の抵抗、33はこの第2の抵抗32と並列
に且つ第1の電源27と順方向に接続されたダイオー
ド、34は電流ON/OFF用の第1のトランジスタで
第1の抵抗31とゲート端子29との間で、エミッタ側
が第1の抵抗31に、又、コレクタ側がゲート端子29
にそれぞれ接続されている。
ート端子29との間に接続された電流制限用の第1の抵
抗、32はゲート端子29側で第1及び第2の電源2
7、28の間に第1の抵抗31と直列に接続された電流
制限用の第2の抵抗、33はこの第2の抵抗32と並列
に且つ第1の電源27と順方向に接続されたダイオー
ド、34は電流ON/OFF用の第1のトランジスタで
第1の抵抗31とゲート端子29との間で、エミッタ側
が第1の抵抗31に、又、コレクタ側がゲート端子29
にそれぞれ接続されている。
【0022】35は定電流用の第2のトランジスタで、
エミッタ側が第2の抵抗32及びダイオード33と第1
の電源27との間に、又、コレクタ側が第1のトランジ
スタ34のベース側に、又、ベース側がベース用の第3
の抵抗36を介して第1の抵抗31と第1のトランジス
タ34のエミッタ側との間にそれぞれ接続されている。
37は第1のトランジスタ34のベース電流ON/OF
F用の第3のトランジスタで、エミッタ側を第1及び第
2の電源27、28の−側に、又、コレクタ側をベース
用の第4の抵抗38を介して第1のトランジスタ34の
ベース側に、又、ベース側をGTOオンオフ指令の駆動
入力端子39にそれぞれ接続されている。
エミッタ側が第2の抵抗32及びダイオード33と第1
の電源27との間に、又、コレクタ側が第1のトランジ
スタ34のベース側に、又、ベース側がベース用の第3
の抵抗36を介して第1の抵抗31と第1のトランジス
タ34のエミッタ側との間にそれぞれ接続されている。
37は第1のトランジスタ34のベース電流ON/OF
F用の第3のトランジスタで、エミッタ側を第1及び第
2の電源27、28の−側に、又、コレクタ側をベース
用の第4の抵抗38を介して第1のトランジスタ34の
ベース側に、又、ベース側をGTOオンオフ指令の駆動
入力端子39にそれぞれ接続されている。
【0023】次に、上記のように構成された実施例1の
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、駆
動入力端子39よりON指令が導入されると、第3及び
第1のトランジスタ37、34がONし、同時に駆動入
力端子39より駆動指令が導入され、第2の電源28が
駆動する。この時、第2の電源28の電圧は第1の電源
27の電圧より高いため、図2に示すような回路になっ
ており、第2の電源28から第1のトランジスタ34を
介してゲート端子29に電流が流れ始め、漸次増加して
いく。
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、駆
動入力端子39よりON指令が導入されると、第3及び
第1のトランジスタ37、34がONし、同時に駆動入
力端子39より駆動指令が導入され、第2の電源28が
駆動する。この時、第2の電源28の電圧は第1の電源
27の電圧より高いため、図2に示すような回路になっ
ており、第2の電源28から第1のトランジスタ34を
介してゲート端子29に電流が流れ始め、漸次増加して
いく。
【0024】そして、ゲート端子29に流れる電流Ip
は下記式(2)が成り立つまで増加して一定となる。 Ip・R1=IC2・R2+VBE2+IB2・R3・・・・・・・・・(2) 但し、R1:第1の抵抗31の抵抗値 R2:第2の抵抗32の抵抗値 R3:第3の抵抗36の抵抗値 IC2:第2のトランジスタ35のコレクタ電流 IB2:第2のトランジスタ35のベース電流 VBE2:第2のトランジスタ35のベース・エミッタ間
電圧 そして、この上記式(2)における電流Ipがオーバー
ドライブ電流として機能する。
は下記式(2)が成り立つまで増加して一定となる。 Ip・R1=IC2・R2+VBE2+IB2・R3・・・・・・・・・(2) 但し、R1:第1の抵抗31の抵抗値 R2:第2の抵抗32の抵抗値 R3:第3の抵抗36の抵抗値 IC2:第2のトランジスタ35のコレクタ電流 IB2:第2のトランジスタ35のベース電流 VBE2:第2のトランジスタ35のベース・エミッタ間
電圧 そして、この上記式(2)における電流Ipがオーバー
ドライブ電流として機能する。
【0025】次に、オーバードライブ用電源の供給期間
が終了すると、駆動入力端子39より停止指令が導入さ
れ第2の電源28は停止する。するとこの時点以降、ゲ
ート端子29には第2の電源28にかわって第1の電源
27の点弧用直流電源から電流が流れる。この時、ゲー
ト端子29に流れる電流Igすなわち定常ドライブ電流
値は下記式(3)が成り立つ一定の値となっている。 Ig・R1+VD1=VBE2+IB2・R3・・・・・・・・・・・(3) 但し、VD1:ダイオード33の順方向電圧降下分
が終了すると、駆動入力端子39より停止指令が導入さ
れ第2の電源28は停止する。するとこの時点以降、ゲ
ート端子29には第2の電源28にかわって第1の電源
27の点弧用直流電源から電流が流れる。この時、ゲー
ト端子29に流れる電流Igすなわち定常ドライブ電流
値は下記式(3)が成り立つ一定の値となっている。 Ig・R1+VD1=VBE2+IB2・R3・・・・・・・・・・・(3) 但し、VD1:ダイオード33の順方向電圧降下分
【0026】上記のように実施例1におけるGTO点弧
回路装置は構成されているので、第1のトランジスタ3
4のみでゲート端子29にオーバードライブ電流と定常
ドライブ電流との2段階の電流を流すことができ、又、
上記式(2)、式(3)をそれぞれIp及びIgの式に
変形すると、下記式(4)式(5)となる。 Ip=(IC2・R2+X)/R1・・・・・・・・・・・・・(4) Ig=(X−VDL)/R1・・・・・・・・・・・・・・・・(5) 但し、X:VBE2+IB2・R3 そして、式(4)と式(5)とを比較すると、すべての
値が正の値であるのでIp>Igが成り立ち、従来の場
合と同様にオーバードライブ電流値が定常ドライブ電流
値より大きいということが確認できる。
回路装置は構成されているので、第1のトランジスタ3
4のみでゲート端子29にオーバードライブ電流と定常
ドライブ電流との2段階の電流を流すことができ、又、
上記式(2)、式(3)をそれぞれIp及びIgの式に
変形すると、下記式(4)式(5)となる。 Ip=(IC2・R2+X)/R1・・・・・・・・・・・・・(4) Ig=(X−VDL)/R1・・・・・・・・・・・・・・・・(5) 但し、X:VBE2+IB2・R3 そして、式(4)と式(5)とを比較すると、すべての
値が正の値であるのでIp>Igが成り立ち、従来の場
合と同様にオーバードライブ電流値が定常ドライブ電流
値より大きいということが確認できる。
【0027】実施例2.図3はこの発明の実施例2のG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。40は電流ON/OFF用のスイッチとしての
FETで、図1に示す第1のトランジスタ34にかわっ
て接続されている。41は第1の電源27及びダイオー
ド33の間と第2のトランジスタ35のエミッタ側との
間に第1の電源27と順方向に接続された第2のダイオ
ードである。
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。40は電流ON/OFF用のスイッチとしての
FETで、図1に示す第1のトランジスタ34にかわっ
て接続されている。41は第1の電源27及びダイオー
ド33の間と第2のトランジスタ35のエミッタ側との
間に第1の電源27と順方向に接続された第2のダイオ
ードである。
【0028】次に、上記のように構成された実施例2の
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、基
本的な動作は実施例1と同様であるので、ここではこの
回路におけるオーバードライブ電流値Ip′及び定常ド
ライブ電流値Ig′を求める。まず、オーバードライブ
電流Ip′は第2のダイオード41の順方向電圧降下分
をVD2とし、他の値は実施例1と同様の符号を使用する
と下記式(6)が成立する。 R1・Ip′=IC2・R2+VD2+VBE2+IB2・R3・・・・(6) この式(6)をIp′の式に変形すると下記式(7)と
なる。 Ip′=(X+IC2・R2+VD2)/R1 Ip′=Ip+VD2/R1・・・・・・・・・・・・・・・・・(7)
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、基
本的な動作は実施例1と同様であるので、ここではこの
回路におけるオーバードライブ電流値Ip′及び定常ド
ライブ電流値Ig′を求める。まず、オーバードライブ
電流Ip′は第2のダイオード41の順方向電圧降下分
をVD2とし、他の値は実施例1と同様の符号を使用する
と下記式(6)が成立する。 R1・Ip′=IC2・R2+VD2+VBE2+IB2・R3・・・・(6) この式(6)をIp′の式に変形すると下記式(7)と
なる。 Ip′=(X+IC2・R2+VD2)/R1 Ip′=Ip+VD2/R1・・・・・・・・・・・・・・・・・(7)
【0029】一方、定常ドライブ電流Ig′は下記式
(8)が成立する。 Ig′・R1+VD1=VD2+VBE2+IB2・R3・・・・・・・(8) この式(8)をIg′の式に変形すると下記式(9)と
なる。 Ig′=(X−VD1+VD2)/R1 Ig′=Ig+VD2/R1・・・・・・・・・・・・・・・・・(9) 上記のように実施例2におけるGTO点弧回路装置は構
成されているので、上記両式、(7)(9)からわかる
ようにオーバードライブ電流値Ip′、定常ドライブ電
流値Ig′とも実施例1の時よりVD2/R1分大きくな
っている。従って、第2のダイオード41を追加するだ
けで大容量半導体素子にも対応可能となる。
(8)が成立する。 Ig′・R1+VD1=VD2+VBE2+IB2・R3・・・・・・・(8) この式(8)をIg′の式に変形すると下記式(9)と
なる。 Ig′=(X−VD1+VD2)/R1 Ig′=Ig+VD2/R1・・・・・・・・・・・・・・・・・(9) 上記のように実施例2におけるGTO点弧回路装置は構
成されているので、上記両式、(7)(9)からわかる
ようにオーバードライブ電流値Ip′、定常ドライブ電
流値Ig′とも実施例1の時よりVD2/R1分大きくな
っている。従って、第2のダイオード41を追加するだ
けで大容量半導体素子にも対応可能となる。
【0030】実施例3.上記実施例2は第2のダイオー
ド41を追加することにより、オーバードライブ電流値
及び定常ドライブ電流値を増加させたけれども、オーバ
ードライブ電流値のみ増加させたい場合は第2の抵抗3
2の抵抗値を大きくするだけで容易に増加することがで
きる。
ド41を追加することにより、オーバードライブ電流値
及び定常ドライブ電流値を増加させたけれども、オーバ
ードライブ電流値のみ増加させたい場合は第2の抵抗3
2の抵抗値を大きくするだけで容易に増加することがで
きる。
【0031】実施例4.図4はこの発明の実施例4のG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。42はオーバードライブ用の電源としてのコン
デンサで、一端が第2の抵抗32及びダイオード33と
第1の抵抗31との間に、又他端が補助スイッチとして
のFET43を介して第1の電源27の−側にそれぞれ
接続されている。44は第1の電源27と直列に、+側
がカソード端子30にそれぞれ接続された負バイアス用
の直流の第3の電源、45はエミッタ側が第3の電源4
4の−側と、又コレクタ側がゲート端子29及び第1の
電源27と順方向の第3のダイオード46を介してコン
デンサ42とFET43との間にそれぞれ接続された第
4のトランジスタである。
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。42はオーバードライブ用の電源としてのコン
デンサで、一端が第2の抵抗32及びダイオード33と
第1の抵抗31との間に、又他端が補助スイッチとして
のFET43を介して第1の電源27の−側にそれぞれ
接続されている。44は第1の電源27と直列に、+側
がカソード端子30にそれぞれ接続された負バイアス用
の直流の第3の電源、45はエミッタ側が第3の電源4
4の−側と、又コレクタ側がゲート端子29及び第1の
電源27と順方向の第3のダイオード46を介してコン
デンサ42とFET43との間にそれぞれ接続された第
4のトランジスタである。
【0032】次に、上記のように構成された実施例4の
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示していない駆動入力端子がOFF指令を導入すると、
第3及び第1のトランジスタ37、34とFET43と
はOFFされ、第4のトランジスタ45はONされる。
すると、第3の電源44の+側から負バイアス電流がカ
ソード端子30→負荷(図示せず)→ゲート端子29→
第4のトランジスタ45→第3の電源44の−側という
ルートで流れる。
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示していない駆動入力端子がOFF指令を導入すると、
第3及び第1のトランジスタ37、34とFET43と
はOFFされ、第4のトランジスタ45はONされる。
すると、第3の電源44の+側から負バイアス電流がカ
ソード端子30→負荷(図示せず)→ゲート端子29→
第4のトランジスタ45→第3の電源44の−側という
ルートで流れる。
【0033】この時、第1のトランジスタ34はOFF
されているので、コンデンサ42はその両端に第1の電
源27の電圧と第3の電源44の電圧の合計電圧が加わ
って充電される。そして、コンデンサ42の充電エネル
ギーは下記式(10)に示す値となる。 (1/2)C 1 ・(V 1 +V 3 ) 2 ・・・・・・・・・・・・・・・(10)
されているので、コンデンサ42はその両端に第1の電
源27の電圧と第3の電源44の電圧の合計電圧が加わ
って充電される。そして、コンデンサ42の充電エネル
ギーは下記式(10)に示す値となる。 (1/2)C 1 ・(V 1 +V 3 ) 2 ・・・・・・・・・・・・・・・(10)
【0034】次に、図示しない駆動入力端子がON指令
を導入すると、第4のトランジスタ45がOFFし、第
3及び第1のトランジスタ37、34とFET43とが
ONする。すると、上記式(10)にて充電されたエネ
ルギーによりコンデンサ42がオーバードライブ電源と
して働き、コンデンサ42の+側→第1の抵抗31→第
1のトランジスタ34→ゲート端子29→負荷(図示せ
ず)→カソード端子30→FET43→コンデンサ42
の−側というルートでオーバードライブ電流が流れる。
そして、オーバードライブ電流が流れてコンデンサ42
の両端の電圧が第1の電源27の電圧V1となると、以
下、第1の電源27により実施例1と同様の動作を行い
定常ドライブ電流が流れる。
を導入すると、第4のトランジスタ45がOFFし、第
3及び第1のトランジスタ37、34とFET43とが
ONする。すると、上記式(10)にて充電されたエネ
ルギーによりコンデンサ42がオーバードライブ電源と
して働き、コンデンサ42の+側→第1の抵抗31→第
1のトランジスタ34→ゲート端子29→負荷(図示せ
ず)→カソード端子30→FET43→コンデンサ42
の−側というルートでオーバードライブ電流が流れる。
そして、オーバードライブ電流が流れてコンデンサ42
の両端の電圧が第1の電源27の電圧V1となると、以
下、第1の電源27により実施例1と同様の動作を行い
定常ドライブ電流が流れる。
【0035】上記のように実施例4におけるGTO点弧
回路装置は構成されているので、上記各実施例と同様の
効果を奏することはもちろんのこと、コンデンサ42の
容量を変えるだけでオーバードライブ電流の供給期間の
調整を容易に行うことが可能である。
回路装置は構成されているので、上記各実施例と同様の
効果を奏することはもちろんのこと、コンデンサ42の
容量を変えるだけでオーバードライブ電流の供給期間の
調整を容易に行うことが可能である。
【0036】実施例5.図5はこの発明の実施例5のG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例4と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。47は一端を第1の電源27の−側と第3の電
源44の+側との間に、又、他端を第1の電源27と逆
方向の第4のダイオード48を介し第2の抵抗32及び
ダイオード33と第1の抵抗31との間に、及び第4の
トランジスタ45のコレクタ側とゲート端子29との間
にそれぞれ接続されたオーバードライブ電源用のコイ
ル、49は、ゲート端子29と第4のトランジスタ45
のコレクタ側との間に第1の電源27と順方向に接続さ
れた第5のダイオードである。
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、実施例4と同様の部分は同一符号を付して説明を省
略する。47は一端を第1の電源27の−側と第3の電
源44の+側との間に、又、他端を第1の電源27と逆
方向の第4のダイオード48を介し第2の抵抗32及び
ダイオード33と第1の抵抗31との間に、及び第4の
トランジスタ45のコレクタ側とゲート端子29との間
にそれぞれ接続されたオーバードライブ電源用のコイ
ル、49は、ゲート端子29と第4のトランジスタ45
のコレクタ側との間に第1の電源27と順方向に接続さ
れた第5のダイオードである。
【0037】次に、上記のように構成された実施例5の
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示していない駆動入力端子がOFF指令を導入すると、
第3及び第1のトランジスタ37、34はOFFされ、
第4のトランジスタ45はONされる。そして、第3の
電源44の+側から負バイアス電流がカソード端子30
→負荷(図示せず)→ゲート端子29→第5のダイオー
ド49→第4のトランジスタ45→第3の電源44の−
側というルートで流れるとともに、第3の電源44の+
側→コイル47→第4のトランジスタ45→第3の電源
44の−側というルートにも流れる。
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示していない駆動入力端子がOFF指令を導入すると、
第3及び第1のトランジスタ37、34はOFFされ、
第4のトランジスタ45はONされる。そして、第3の
電源44の+側から負バイアス電流がカソード端子30
→負荷(図示せず)→ゲート端子29→第5のダイオー
ド49→第4のトランジスタ45→第3の電源44の−
側というルートで流れるとともに、第3の電源44の+
側→コイル47→第4のトランジスタ45→第3の電源
44の−側というルートにも流れる。
【0038】この時、コイル47に蓄積されるエネルギ
ーは下記式(11)に示す値となる。 (1/2)L・I L 2 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(11)
ーは下記式(11)に示す値となる。 (1/2)L・I L 2 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(11)
【0039】次に、図示しない駆動入力端子がON指令
を導入すると、第4のトランジスタ45がOFFし、第
3及び第1のトランジスタ37、34がONする。する
と、上記式(11)にて蓄積されたエネルギーによりコ
イル47がオーバードライブ電源として働き、コイル4
7→第4のダイオード48→第1の抵抗31→第1のト
ランジスタ34→ゲート端子29→負荷(図示せず)→
カソード端子30→コイル47というルートでオーバー
ドライブ電流が流れる。
を導入すると、第4のトランジスタ45がOFFし、第
3及び第1のトランジスタ37、34がONする。する
と、上記式(11)にて蓄積されたエネルギーによりコ
イル47がオーバードライブ電源として働き、コイル4
7→第4のダイオード48→第1の抵抗31→第1のト
ランジスタ34→ゲート端子29→負荷(図示せず)→
カソード端子30→コイル47というルートでオーバー
ドライブ電流が流れる。
【0040】そして、オーバードライブ電流が流れてコ
イル47の両端の電圧が、第1の電源27の電圧V1と
なると、以下、第1の電源27により実施例1と同様の
動作を行い定常ドライブが流れる。上記のように実施例
5におけるGTO点弧回路装置は構成されているので、
上記各実施例と同様の効果を奏することはもちろんのこ
と、コイルによってエネルギーを蓄積する場合はリップ
ル電流の規制の問題もなくなるという効果がある。
イル47の両端の電圧が、第1の電源27の電圧V1と
なると、以下、第1の電源27により実施例1と同様の
動作を行い定常ドライブが流れる。上記のように実施例
5におけるGTO点弧回路装置は構成されているので、
上記各実施例と同様の効果を奏することはもちろんのこ
と、コイルによってエネルギーを蓄積する場合はリップ
ル電流の規制の問題もなくなるという効果がある。
【0041】実施例6.図6はこの発明の実施例6のG
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、上記実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明
を省略する。50は一次側が第1の電源27と並列に、
二次側の一端が第2の抵抗32及びダイオード33と第
1の抵抗31との間に、他端がカソード端子30にそれ
ぞれ接続されたパルストランス、51はこのパルストラ
ンス50の一次側と第1の電源27の−側との間で、コ
レクタ側がパルストランス50の一次側に、又、エミッ
タ側が第1の電源27の−側にそれぞれ接続された第5
のトランジスタである。
TO点弧回路装置の構成を示す回路図である。図におい
て、上記実施例1と同様の部分は同一符号を付して説明
を省略する。50は一次側が第1の電源27と並列に、
二次側の一端が第2の抵抗32及びダイオード33と第
1の抵抗31との間に、他端がカソード端子30にそれ
ぞれ接続されたパルストランス、51はこのパルストラ
ンス50の一次側と第1の電源27の−側との間で、コ
レクタ側がパルストランス50の一次側に、又、エミッ
タ側が第1の電源27の−側にそれぞれ接続された第5
のトランジスタである。
【0042】次に、上記のように構成された実施例6の
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示しない駆動入力端子からON指令が導入されると第3
及び第1のトランジスタ37、34がONすると同時
に、第5のトランジスタ51がON/OFFを高周波で
行う。そして、パルストランス50の巻数比によって決
定される電圧まで昇圧されたパルス電圧波形が二次側に
現れる。そして、このパルス電圧波形が二次側で整流さ
れ、直流に変換されてオーバードライブ電源として働
き、以下実施例1と同様の動作を行い、オーバードライ
ブ電流が流れる。
GTO点弧回路装置の動作について説明する。まず、図
示しない駆動入力端子からON指令が導入されると第3
及び第1のトランジスタ37、34がONすると同時
に、第5のトランジスタ51がON/OFFを高周波で
行う。そして、パルストランス50の巻数比によって決
定される電圧まで昇圧されたパルス電圧波形が二次側に
現れる。そして、このパルス電圧波形が二次側で整流さ
れ、直流に変換されてオーバードライブ電源として働
き、以下実施例1と同様の動作を行い、オーバードライ
ブ電流が流れる。
【0043】そして、オーバードライブ電流の供給期間
が終了すると、第5のトランジスタ51をOFFし、以
下第1の電源27により定常ドライブ電流が流れる。上
記のように実施例6における点弧回路装置は構成されて
いるので、上記各実施例と同様の効果を奏することはも
ちろんのこと、第5のトランジスタ51のON、OFF
によりオーバードライブ電流供給期間を容易に設定する
ことが可能である。
が終了すると、第5のトランジスタ51をOFFし、以
下第1の電源27により定常ドライブ電流が流れる。上
記のように実施例6における点弧回路装置は構成されて
いるので、上記各実施例と同様の効果を奏することはも
ちろんのこと、第5のトランジスタ51のON、OFF
によりオーバードライブ電流供給期間を容易に設定する
ことが可能である。
【0044】実施例7.上記実施例6ではオーバードラ
イブ用の電源を第1の電源27から第5のトランジスタ
51を介してパルストランス50にて供給するようにし
たけれども、外部の電源から第5のトランジスタ51を
介してパルストランス50にて供給するようにしても上
記実施例6と同様の効果を奏する。
イブ用の電源を第1の電源27から第5のトランジスタ
51を介してパルストランス50にて供給するようにし
たけれども、外部の電源から第5のトランジスタ51を
介してパルストランス50にて供給するようにしても上
記実施例6と同様の効果を奏する。
【0045】実施例8.上記各実施例ではGTOの点弧
回路装置について説明したがこれに限定されるものでは
なく、例えばパワートランジスタのベースの点弧回路装
置などについても同様の効果を奏する。
回路装置について説明したがこれに限定されるものでは
なく、例えばパワートランジスタのベースの点弧回路装
置などについても同様の効果を奏する。
【0046】
【発明の効果】以上のように、この発明の請求項1によ
れば並列に接続された第1及び第2の電源とこれら両電
源の+側の第1の出力端子側に接続されたスイッチング
素子との間に接続された第1の抵抗と、第1の出力端子
側で第1及び第2の電源間に、第1の抵抗と直列に接続
された第2の抵抗と、第2の抵抗と並列に且つ第1の電
源と順方向に接続されたダイオードと、第1の抵抗とス
イッチング素子との間にベース側が、又第2の抵抗及び
ダイオードと第1の電源との間にエミッタ側が、又スイ
ッチング素子にコレクタ側がそれぞれ接続されたトラン
ジスタとを備え、
れば並列に接続された第1及び第2の電源とこれら両電
源の+側の第1の出力端子側に接続されたスイッチング
素子との間に接続された第1の抵抗と、第1の出力端子
側で第1及び第2の電源間に、第1の抵抗と直列に接続
された第2の抵抗と、第2の抵抗と並列に且つ第1の電
源と順方向に接続されたダイオードと、第1の抵抗とス
イッチング素子との間にベース側が、又第2の抵抗及び
ダイオードと第1の電源との間にエミッタ側が、又スイ
ッチング素子にコレクタ側がそれぞれ接続されたトラン
ジスタとを備え、
【0047】又、この発明の請求項2によれば第2の抵
抗及びダイオードと第1の電源との間とトランジスタの
エミッタ側との間に第1の電源と順方向に接続された第
2のダイオードを備え、
抗及びダイオードと第1の電源との間とトランジスタの
エミッタ側との間に第1の電源と順方向に接続された第
2のダイオードを備え、
【0048】又、この発明の請求項3によれば点弧用の
第1の電源と、第1の電源の+側及び−側にそれぞれ接
続された第1及び第2の出力端子と、第1の電源と並列
に接続されたパルストランスと、第1の出力端子側に接
続され駆動入力端からの入力によって駆動される第1の
スイッチング素子と、第1の電源及びパルストランスの
二次側と第1のスイッチング素子との間に接続された第
1の抵抗と、第1の出力端子側で第1の電源及びパルス
トランスの一次側と上記パルストランスの二次側との間
に第1の抵抗と直列に接続された第2の抵抗と、第2の
抵抗と並列に且つ第1の電源と順方向に接続されたダイ
オードと、第1の抵抗とスイッチング素子との間にベー
ス側が、又第2の抵抗及びダイオードと第1の電源との
間にエミッタ側が、又第1のスイッチング素子にコレク
タ側がそれぞれ接続されたトランジスタと、パルストラ
ンスの一次側の第2の出力端子側に接続されオーバード
ライブ電流供給期間にON/OFFを高周波で行う第2
のスイッチング素子とを備えるようにしたので、1回路
で切り換えなしにオーバードライブ電流及び定常ドライ
ブ電流を供給でき小型化が可能な半導体素子の点弧回路
装置を得ることができる。
第1の電源と、第1の電源の+側及び−側にそれぞれ接
続された第1及び第2の出力端子と、第1の電源と並列
に接続されたパルストランスと、第1の出力端子側に接
続され駆動入力端からの入力によって駆動される第1の
スイッチング素子と、第1の電源及びパルストランスの
二次側と第1のスイッチング素子との間に接続された第
1の抵抗と、第1の出力端子側で第1の電源及びパルス
トランスの一次側と上記パルストランスの二次側との間
に第1の抵抗と直列に接続された第2の抵抗と、第2の
抵抗と並列に且つ第1の電源と順方向に接続されたダイ
オードと、第1の抵抗とスイッチング素子との間にベー
ス側が、又第2の抵抗及びダイオードと第1の電源との
間にエミッタ側が、又第1のスイッチング素子にコレク
タ側がそれぞれ接続されたトランジスタと、パルストラ
ンスの一次側の第2の出力端子側に接続されオーバード
ライブ電流供給期間にON/OFFを高周波で行う第2
のスイッチング素子とを備えるようにしたので、1回路
で切り換えなしにオーバードライブ電流及び定常ドライ
ブ電流を供給でき小型化が可能な半導体素子の点弧回路
装置を得ることができる。
【図1】この発明の実施例1によるGTO点弧回路装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図2】図1におけるGTO点弧回路装置のオーバード
ライブ電流の流れを説明するための回路図である。
ライブ電流の流れを説明するための回路図である。
【図3】この発明の実施例2によるGTO点弧回路装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図4】この発明の実施例4によるGTO点弧回路装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図5】この発明の実施例5によるGTO点弧回路装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図6】この発明の実施例6によるGTO点弧回路装置
の構成を示す回路図である。
の構成を示す回路図である。
【図7】従来のGTO点弧回路装置の構成を示す回路図
である。
である。
【図8】図7に示されたGTO点弧回路装置のオンゲー
トオーバードライブ電流出力回路とオンゲート長幅電流
出力回路との詳細を示す回路図である。
トオーバードライブ電流出力回路とオンゲート長幅電流
出力回路との詳細を示す回路図である。
【図9】図7に示されたGTO点弧回路装置のゲート電
流の変化を示す波形図である。
流の変化を示す波形図である。
【図10】定電流回路の原理を説明するための回路図で
ある。
ある。
27 第1の電源 28 第2の電源 29 ゲート端子(第1の出力端子) 30 カソード端子(第2の出力端子) 31 第1の抵抗 32 第2の抵抗 33 ダイオード 34 第1のトランジスタ 35 第2のトランジスタ 36 第3の抵抗 37 第3のトランジスタ 38 第4の抵抗 39 駆動入力端子 40、43 FET 41 第2のダイオード 42 コンデンサ 44 第3の電源 45 第4のトランジスタ 47 コイル 50 パルストランス 51 第5のトランジスタ
Claims (3)
- 【請求項1】 点弧用の第1の電源と、上記第1の電源
と並列に接続されたオーバードライブ用の第2の電源
と、上記第1及び第2の電源の+側および−側にそれぞ
れ接続された第1及び第2の出力端子と、上記第1の出
力端子側に接続され、駆動入力端からの入力によって駆
動されるスイッチング素子と、上記第1及び第2の電源
と上記スイッチング素子との間に接続された第1の抵抗
と、上記第1の出力端子側で上記第1及び第2の電源間
に上記第1の抵抗と直列に接続された第2の抵抗と、上
記第2の抵抗と並列に且つ、上記第1の電源と順方向に
接続されたダイオードと、上記第1の抵抗と上記スイッ
チング素子との間にベース側が、又上記第2の抵抗及び
上記ダイオードと上記第1の電源との間にエミッタ側
が、又上記スイッチング素子にコレクタ側がそれぞれ接
続されたトランジスタとを備えたものを特徴とする半導
体素子の点弧回路装置。 - 【請求項2】 第2の抵抗及びダイオードと第1の電源
との間とトランジスタのエミッタ側との間に第1の電源
と順方向に接続された第2のダイオードを備えたことを
特徴とする請求項1記載の半導体素子の点弧回路装置。 - 【請求項3】 点弧用の第1の電源と、上記第1の電源
の+側及び−側にそれぞれ接続された第1及び第2の出
力端子と、上記第1の電源と並列に接続されたパルスト
ランスと、上記第1の出力端子側に接続され駆動入力端
からの入力によって駆動される第1のスイッチング素子
と、上記第1の電源及び上記パルストランスの二次側と
上記第1のスイッチング素子との間に接続された第1の
抵抗と、上記第1の出力端子側で上記第1の電源及び上
記パルストランスの一次側と上記パルストランスの二次
側との間に上記第1の抵抗と直列に接続された第2の抵
抗と、上記第2の抵抗と並列に且つ上記第1の電源と順
方向に接続されたダイオードと、上記第1の抵抗と上記
スイッチング素子との間にベース側が、又上記第2の抵
抗及び上記ダイオードと上記第1の電源との間にエミッ
タ側が、又上記第1のスイッチング素子にコレクタ側が
それぞれ接続されたトランジスタと、上記パルストラン
スの一次側の上記第2の出力端子側に接続されオーバー
ドライブ電流供給期間にON/OFFを高周波で行う第
2のスイッチング素子とを備えたことを特徴とする半導
体素子の点弧回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5134529A JP2738264B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体素子の点弧回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5134529A JP2738264B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体素子の点弧回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06351224A JPH06351224A (ja) | 1994-12-22 |
JP2738264B2 true JP2738264B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=15130454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5134529A Expired - Fee Related JP2738264B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 半導体素子の点弧回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2738264B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-04 JP JP5134529A patent/JP2738264B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06351224A (ja) | 1994-12-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |