JP4157010B2 - 駆動回路及び半導体装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施の形態に係る半導体装置60の構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施の形態に係る半導体装置60は、例えばそれぞれIGBTであるスイッチングデバイス40,42と、フリーホイールダイオード41,43と、スイッチングデバイス40の駆動回路1と、スイッチングデバイス42の駆動回路50と、電源34とを備えている。
なお、前述したように、信号HOがLowレベルとなってスイッチングデバイス40が非道通となると、電位VSはある負電位未満となり、ある期間、信号ONR、OFFRはLowレベルに固定されることになる。しかし、以上説明してきた動作には影響が無いので、説明を省略した。
図10は本発明の実施の形態2に係る半導体装置60を構成するパルス発生部3(図1参照)を示すブロック図である。その他の構成は実施の形態1と同一であり、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図13は本発明の実施の形態3に係るパルス発生回路3(図1参照)の構成を示すブロック図である。その他の構成は実施の形態1と同一であり、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図13に示すように、パルス発生部3は、ワンショットパルス発生回路5a〜5eと、インバータ5f〜5hと、遅延回路5i〜5kと、NOR回路5l,5mとを備えている。また、ワンショットパルス発生回路及び遅延回路の構成及び動作は実施の形態1と同一なので、説明は省略する。
図15は本発明の実施の形態4に係る半導体装置のパルス発生回路3(図1参照)の構成を示すブロック図である。その他の構成は実施の形態1と同一であり、同一の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図15に示すように、パルス発生部3は、ワンショットパルス発生回路6a〜6eと、インバータ6f〜6hと、遅延回路6i〜6kと、NOR回路6l,6mとを備えている。ワンショットパルス発生回路及び遅延回路の構成は実施の形態1と同一であるので説明は省略する。
高電位側のスイッチングデバイス40と低電位側のスイッチングデバイス42が同時に導通状態となるアーム短絡を生じないように、同時に非導通とする時間(デッドタイム)が通常設けられている。従って予め設定されたデッドタイム内にスイッチングデバイス40を非導通にできなかったときは、スイッチングデバイス40とスイッチングデバイス42が共に導通するアーム短絡を生じる。
Claims (8)
- スイッチングデバイスの駆動回路であって、
前記駆動回路への入力信号の一方エッジに基づいてオン伝達パルス信号を出力し、前記入力信号の他方エッジに基づいてオフ伝達パルス信号を出力するパルス発生部と、
前記オン伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを導通状態にするオン信号を出力し、前記オフ伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを非導通状態にするオフ信号を出力する制御部とを備え、
前記オン伝達パルス信号は第1,2のオンパルス信号を含み、
前記パルス発生部は、
前記一方エッジに基づいて前記第1のオンパルス信号を出力し、
前記第1のオンパルス信号の出力が基づいている前記一方エッジに基づいて、
前記第1のオンパルス信号の出力から第1の所定時間経過後に前記第2のオンパルス信号を出力し、
前記制御部は、前記スイッチングデバイスの出力電位を基準電位として受け、
前記第1の所定時間は、
前記スイッチングデバイスのスイッチング時に、前記基準電位が前記制御部の正常動作を妨げるレベルにまで低下する期間の長さよりも長い時間に設定される、駆動回路。 - 前記オン伝達パルス信号は第3のオンパルス信号をさらに含み、
前記パルス発生部は、
前記第1のオンパルス信号の出力が基づいている前記一方エッジに基づいて、前記第2のオンパルス信号の出力から前記第1の所定時間経過後に前記第3のオンパルス信号を出力する、請求項1に記載の駆動回路。 - スイッチングデバイスの駆動回路であって、
前記駆動回路への入力信号の一方エッジに基づいてオン伝達パルス信号を出力し、前記入力信号の他方エッジに基づいてオフ伝達パルス信号を出力するパルス発生部と、
前記オン伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを導通状態にするオン信号を出力し、前記オフ伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを非導通状態にするオフ信号を出力する制御部とを備え、
前記オン伝達パルス信号は所定のパルス幅のオンパルス信号を含み、
前記制御部は、前記スイッチングデバイスの出力電位を基準電位として受け、前記スイッチングデバイスのスイッチング時に、前記基準電位が前記制御部の正常動作を妨げるレベルにまで低下する期間の長さよりも、前記所定のパルス幅は長く設定された、駆動回路。 - 前記オフ伝達パルス信号は第1,2のオフパルス信号を含み、
前記パルス発生部は、
前記他方エッジに基づいて前記第1のオフパルス信号を出力し、
前記第1のオフパルス信号の出力が基づいている前記他方エッジに基づいて、前記第1のオフパルス信号の出力から所定時間経過後に前記第2のオフパルス信号を出力し、
前記所定時間は、
前記スイッチングデバイスのスイッチング時に、前記基準電位が前記制御部の正常動作を妨げるレベルにまで上昇する期間の長さよりも長い時間に設定される、請求項1から3の何れかに記載の駆動回路。 - 前記オフ伝達パルス信号は第3のオフパルス信号をさらに含み、
前記パルス発生部は、
前記第1のオフパルス信号の出力が基づいている前記他方エッジに基づいて、前記第2のオフパルス信号の出力から前記所定時間経過後に前記第3のオフパルス信号を出力する、請求項4に記載の駆動回路。 - スイッチングデバイスの駆動回路であって、
前記駆動回路への入力信号の一方エッジに基づいてオン伝達パルス信号を出力し、前記入力信号の他方エッジに基づいてオフ伝達パルス信号を出力するパルス発生部と、
前記オン伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを導通状態にするオン信号を出力し、前記オフ伝達パルス信号に基づいて、前記スイッチングデバイスを非導通状態にするオフ信号を出力する制御部とを備え、
前記オフ伝達パルス信号は第1から第3のオフパルス信号を含み、
前記パルス発生部は、
前記他方エッジに基づいて前記第1のオフパルス信号を出力し、
前記第1のオフパルス信号の出力が基づいている前記他方エッジに基づいて、前記第1のオフパルス信号の出力から所定時間経過後に前記第2のオフパルス信号を出力し、
前記第1のオフパルス信号の出力が基づいている前記他方エッジに基づいて、前記第2のオフパルス信号の出力から前記所定時間経過後に前記第3のオフパルス信号を出力し、
前記制御部は、前記スイッチングデバイスの出力電位を基準電位として受け、
前記所定時間は、
前記スイッチングデバイスのスイッチング時に、前記基準電位が前記制御部の正常動作を妨げるレベルにまで上昇する期間の長さよりも長い時間に設定される、駆動回路。 - 前記オフ伝達パルス信号が所定のデッドタイム内に出力されることを特徴とする請求項5又は請求項6の何れかに記載の駆動回路。
- 請求項1から7の何れかに記載の駆動回路と、
前記スイッチングデバイスと
を備える、半導体装置。
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