KR20210039129A - Transistor overcurrent protecting circuit - Google Patents

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KR20210039129A
KR20210039129A KR1020190121556A KR20190121556A KR20210039129A KR 20210039129 A KR20210039129 A KR 20210039129A KR 1020190121556 A KR1020190121556 A KR 1020190121556A KR 20190121556 A KR20190121556 A KR 20190121556A KR 20210039129 A KR20210039129 A KR 20210039129A
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이종필
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Abstract

A transistor overcurrent protective circuit comprises: a gate driving unit; a control unit; and an overcurrent detection unit. The overcurrent detection unit further comprises: a rectifying unit; an operation amplification unit; and a summing unit. The gate driving unit applies a driving input to a gate of a transistor. The control unit controls the gate driving unit. The overcurrent detection unit applies an overcurrent detection signal to the control unit by detecting an overcurrent between drain sources of the transistor. In addition, the rectifying unit rectifies a drain voltage of the transistor to separate the voltage into a forward voltage and a reverse voltage in the transistor. The operation amplification unit includes a forward operation amplifier for amplifying a forward voltage and a reverse operation amplifier for amplifying a reverse voltage, signs of the forward and reverse voltages are matched in the same direction, and the summing unit sums the outputs of forward and reverse amplification units. According to the present invention, the signal level of an input terminal of the control unit can be effectively controlled.

Description

트랜지스터 과전류 보호 회로 {TRANSISTOR OVERCURRENT PROTECTING CIRCUIT}Transistor overcurrent protection circuit {TRANSISTOR OVERCURRENT PROTECTING CIRCUIT}

본 발명은 반도체 소자의 과전류 검출 회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력스위칭소자를 구동하는 회로에 추가되어 과전류를 검출하고, 검출시 게이팅 신호를 차단하는 보호회로에 관한 것이다.The present invention relates to an overcurrent detection circuit of a semiconductor device, and more particularly, to a protection circuit that is added to a circuit for driving a power switching device to detect overcurrent and to block a gating signal upon detection.

종래부터, 반도체 집적 회로 장치의 대부분은, 그 이상 보호 회로의 하나로서 과전류 보호 회로를 구비하고 있다. 도 1은 종래 과전류 보호 회로의 일 예의 개략적인 회로도이다.Conventionally, most of the semiconductor integrated circuit devices have an overcurrent protection circuit as one of the abnormal protection circuits. 1 is a schematic circuit diagram of an example of a conventional overcurrent protection circuit.

도 1을 참조하면, 과전류 보호 회로에서는 과전류가 감지된 후, 과전류 감지 신호를 제어부(12)로 전달하여 제어부(12)에 의해 트랜지스터(10)의 게이트 입력 전압을 오프(off)시키게 된다.Referring to FIG. 1, after the overcurrent is detected in the overcurrent protection circuit, the overcurrent detection signal is transmitted to the controller 12 to turn off the gate input voltage of the transistor 10 by the controller 12.

이때, 종래 트랜지스터 과전류 보호 회로는 트랜지스터의 단락이나 과전류 발생 시 H/W 상에서 게이트 드라이브 IC의 Desat 핀에서 트랜지스터에서의 포화전압을 모니터링하여 IC 자체에서 PWM을 차단함으로써 신속하게 인버터를 보호하는 방법을 많이 사용하고 있다.At this time, the conventional transistor overcurrent protection circuit has many methods to quickly protect the inverter by blocking the PWM at the IC itself by monitoring the saturation voltage at the transistor at the Desat pin of the gate drive IC on the H/W when a short circuit or overcurrent occurs in the transistor. I'm using it.

그런데, 트랜지스터 회로, 예를 들어 MOSFET에서는, 순방향뿐만 아니라 역방향으로도 과전류가 발생할 수 있는데, 종래의 과전류 검출 회로로는 단순히 순방향 과전류만 검출가능하였기 때문에, 역방향으로의 과전류에 대해서는 트랜지스터 회로를 적절히 보호할 수가 없었다.However, in a transistor circuit, for example, a MOSFET, overcurrent may occur not only in the forward direction but also in the reverse direction.Since only forward overcurrent can be detected with the conventional overcurrent detection circuit, the transistor circuit is properly protected against overcurrent in the reverse direction. I couldn't.

KRKR 101876517101876517 B1B1 KRKR 101951040101951040 B1B1

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 트랜지스터 소자를 통한 순방향 과전류뿐만 아니라 역방향 과전류도 검출하여 트랜지스터 소자를 보다 효과적으로 보호할 수 있는 과전류 보호 회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been conceived to solve the above-described conventional problem, and an object of the present invention is to provide an overcurrent protection circuit capable of more effectively protecting a transistor element by detecting not only a forward overcurrent but also a reverse overcurrent through a transistor element.

상기 목적을 달성하기 위해, 트랜지스터 보호 회로는 게이트 구동부, 제어부, 및 과전류 검출부를 포함하며, 과전류 검출부는 다시 정류부, 연산 증폭부, 및 합산부를 포함한다. In order to achieve the above object, the transistor protection circuit includes a gate driver, a control unit, and an overcurrent detection unit, and the overcurrent detection unit again includes a rectifier unit, an operational amplifier unit, and an summing unit.

게이트 구동부는 트랜지스터의 게이트로 구동 입력을 인가하고, 제어부는 게이트 구동부를 제어하고, 과전류 검출부는 트랜지스터의 드레인 소스 사이의 과전류를 검출하여 제어부로 과전류 검출 신호를 인가한다. 이때, 정류부는 트랜지스터의 드레인 전압을 정류하여 트랜지스터에서의 순방향 전압과 역방향 전압을 분리하고, 연산 증폭부는 순방향의 전압을 증폭하는 순방향 연산 증폭기와 역방향의 전압을 증폭하는 역방향 연산 증폭기를 포함하고 순방향 전압과 역방향 전압의 부호를 동일 방향으로 일치시키며, 합산부는 순방향 증폭부와 역방향 증폭부의 출력을 합한다.The gate driver applies a driving input to the gate of the transistor, the controller controls the gate driver, and the overcurrent detector detects an overcurrent between the drain source of the transistor and applies an overcurrent detection signal to the controller. At this time, the rectifying unit rectifies the drain voltage of the transistor to separate the forward voltage and the reverse voltage from the transistor, and the operational amplifier unit includes a forward operational amplifier that amplifies the forward voltage and a reverse operational amplifier that amplifies the reverse voltage. The signs of the and reverse voltages are matched in the same direction, and the summation unit sums the outputs of the forward and reverse amplification units.

이와 같은 구성에 의하면, 트랜지스터 소자를 통한 순방향 과전류뿐만 아니라 역방향 과전류의 검출이 가능해지기 때문에, 스위치 보호기능을 강화하여 전력변환장치의 신뢰성을 증대할 수 있게 된다.According to this configuration, since it is possible to detect not only the forward overcurrent but also the reverse overcurrent through the transistor element, it is possible to increase the reliability of the power conversion device by reinforcing the switch protection function.

이때, 연산 증폭부는 순방향 연산 증폭기는 반전 증폭기이고, 역방향 연산 증폭기는 비반전 증폭기일 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 서로 분리된 순방향과 역방향의 전압에 대해 연산 증폭기의 서로 다른 입력단을 이용함으로써 보다 효과적으로 합산부로 출력되는 신호의 부호를 일치시킬 수 있게 된다.In this case, the operational amplifier unit may be a forward operational amplifier and an inverting amplifier, and the reverse operational amplifier may be a non-inverting amplifier. According to this configuration, it is possible to more effectively match the signs of signals output to the summing unit by using different input terminals of the operational amplifier for the forward and reverse voltages separated from each other.

또한, 합산부는 연산 증폭기를 포함하며, 순방향 연산 증폭기와 역방향 연산 증폭기의 출력을 반전 입력단으로 입력받을 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 순방향과 역방향 전압에 모두에 대해 후단 제어부 입력단에 적합하도록 입력된 신호를 증폭하고 부호를 조정하여 제어부로 전달할 수 있게 된다. In addition, the summing unit includes an operational amplifier, and may receive outputs of the forward operational amplifier and the reverse operational amplifier through an inverting input terminal. According to this configuration, it is possible to amplify an input signal for both the forward and reverse voltages to be suitable for the input of the rear control unit, adjust the code, and transmit the signal to the control unit.

또한, 과전류 검출부는 제어부의 입력단에 따라 합산부의 출력을 조정하는 오프셋부를 더 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 제어부의 입력단에 필요한 크기의 전압을 확보할 수 있게 된다.In addition, the overcurrent detection unit may further include an offset unit that adjusts the output of the summing unit according to the input terminal of the control unit. According to this configuration, it is possible to secure a voltage of a required magnitude at the input terminal of the control unit.

이때, 오프셋부는 합산부의 출력단에 양극이 제어부의 입력단에 음극이 각각 연결되는 제너 다이오드를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 제너 다이오드의 전압 특성을 이용하여 제어부의 입력단에 필요한 크기의 전압을 보다 용이하게 확보할 수 있게 된다.In this case, the offset unit may include a Zener diode in which an anode is connected to an output terminal of the summing unit and a cathode is connected to an input terminal of the controller. According to this configuration, it is possible to more easily secure a voltage of a required magnitude at the input terminal of the controller by using the voltage characteristics of the Zener diode.

또한, 오프셋부는 합산부의 반전 입력단과 미리 설정된 전원 사이에 연결된 저항을 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 합산부의 연산 증폭기에 연결된 저항값을 조절하여 연산 증폭기에 대한 이득의 조정을 수행함으로써 제어부 입력단의 신호 레벨을 보다 효과적으로 조절할 수 있게 된다.In addition, the offset unit may include a resistor connected between the inverting input terminal of the summing unit and a preset power supply. According to this configuration, the signal level of the input terminal of the control unit can be more effectively adjusted by adjusting the gain of the operational amplifier by adjusting the resistance value connected to the operational amplifier of the summing unit.

본 발명에 의하면, 트랜지스터 소자를 통한 순방향 과전류뿐만 아니라 역방향 과전류의 검출이 가능해지기 때문에, 스위치 보호기능을 강화하여 전력변환장치의 신뢰성을 증대할 수 있게 된다.According to the present invention, since it is possible to detect not only the forward overcurrent but also the reverse overcurrent through the transistor element, it is possible to increase the reliability of the power conversion device by reinforcing the switch protection function.

또한, 서로 분리된 순방향과 역방향의 전압에 대해 연산 증폭기의 서로 다른 입력단을 이용함으로써 보다 효과적으로 합산부로 출력되는 신호의 부호를 일치시킬 수 있게 된다.In addition, by using different input terminals of the operational amplifier for the forward and reverse voltages separated from each other, it is possible to more effectively match the signs of the signals output to the summing unit.

또한, 순방향과 역방향 전압에 모두에 대해 후단 제어부 입력단에 적합하도록 입력된 신호를 증폭하고 부호를 조정하여 제어부로 전달할 수 있게 된다. In addition, for both forward and reverse voltages, an input signal can be amplified to be suitable for the input terminal of the rear control unit, and the code can be adjusted and transmitted to the control unit.

또한, 제어부의 입력단에 필요한 크기의 전압을 확보할 수 있게 된다.In addition, it is possible to secure a voltage of a required size at the input terminal of the control unit.

또한, 제너 다이오드의 전압 특성을 이용하여 제어부의 입력단에 필요한 크기의 전압을 보다 용이하게 확보할 수 있게 된다.In addition, it is possible to more easily secure a voltage of a required magnitude at the input terminal of the controller by using the voltage characteristics of the Zener diode.

또한, 합산부의 연산 증폭기에 연결된 저항값을 조절하여 연산 증폭기에 대한 이득의 조정을 수행함으로써 제어부 입력단의 신호 레벨을 보다 효과적으로 조절할 수 있게 된다.In addition, by adjusting the resistance value connected to the operational amplifier of the summing unit to adjust the gain for the operational amplifier, it is possible to more effectively adjust the signal level of the input terminal of the control unit.

도 1은 종래 과전류 보호 회로의 일 예의 개략적인 회로도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 보호 회로의 개략적인 블록도.
도 3은 도 2의 실제 구현 예를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 DC offset 회로를 제너 다이오드를 이용하여 구현한 예가 도시된 과전류 검출부의 회로도.
도 5는 도 3의 DC offset 회로를 연산 증폭기에 연결된 저항을 구현한 예가 도시된 과전류 검출부의 회로도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의해 트랜지스터의 순방향 과전류와 역방향 과전류를 보호하는 시뮬레이션 결과를 각각 도시한 도면. 1 is a schematic circuit diagram of an example of a conventional overcurrent protection circuit.
2 is a schematic block diagram of a transistor protection circuit according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing an actual implementation example of FIG. 2.
4 is a circuit diagram of an overcurrent detection unit showing an example of implementing the DC offset circuit of FIG. 3 using a Zener diode.
5 is a circuit diagram of an overcurrent detection unit showing an example of implementing a resistor connected to an operational amplifier using the DC offset circuit of FIG. 3.
6 and 7 are diagrams showing simulation results of protecting forward overcurrent and reverse overcurrent of a transistor according to the present invention, respectively.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트랜지스터 보호 회로의 개략적인 블록도이고, 도 3은 도 2의 실제 구현 예를 도시한 도면이다. 도 2에서 트랜지스터 보호 회로(100)는 게이트 구동부(110), 제어부(120), 및 과전류 검출부(130)를 포함하며, 과전류 검출부(130)는 다시 정류부(132), 순방향 연산 증폭기(134-1)와 역방향 연산 증폭기(134-2)를 포함하는 연산 증폭부(134), 합산부(136), 및 오프셋부(138)를 포함한다. 2 is a schematic block diagram of a transistor protection circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating an actual implementation example of FIG. 2. In FIG. 2, the transistor protection circuit 100 includes a gate driver 110, a control unit 120, and an overcurrent detection unit 130, and the overcurrent detection unit 130 is again a rectifier 132, a forward operational amplifier 134-1. ) And an operational amplifier 134 including a reverse operational amplifier 134-2, a summing unit 136, and an offset unit 138.

도 3에서, 게이트 구동부(110)는 게이트 구동회로, 제어부(120)는 Gate Drive IC, 과전류 검출부(130)는 Bidirectional OCD Circuit, 정류부(132)는 정류 및 분리 회로, 순방향 연산 증폭기(134-1)는 순방향 전류 증폭기와 와 역방향 연산 증폭기(134-2)는 역방향 전류 증폭기, 합산부(136)는 반전 가산기, 오프셋부(138)는 DC offset 회로로 각각 구현되어 있는 것을 확인할 수 있다.In FIG. 3, the gate driving unit 110 is a gate driving circuit, the control unit 120 is a Gate Drive IC, the overcurrent detection unit 130 is a Bidirectional OCD Circuit, the rectifying unit 132 is a rectification and separation circuit, and a forward operational amplifier 134-1. ) Is a forward current amplifier, and the reverse operational amplifier 134-2 is a reverse current amplifier, the summing unit 136 is an inverting adder, and the offset unit 138 is implemented as a DC offset circuit.

게이트 구동부(110)는 트랜지스터의 게이트로 구동 입력을 인가하고, 제어부(120)는 게이트 구동부(110)를 제어하고, 과전류 검출부(130)는 트랜지스터의 드레인 소스 사이의 과전류를 검출하여 제어부(120)로 과전류 검출 신호를 인가한다. The gate driving unit 110 applies a driving input to the gate of the transistor, the control unit 120 controls the gate driving unit 110, and the overcurrent detection unit 130 detects an overcurrent between the drain source of the transistor and the control unit 120 The overcurrent detection signal is applied.

이를 위해, 정류부(132)는 트랜지스터의 드레인 전압을 정류하여 트랜지스터에서의 순방향 전압과 역방향 전압을 분리한다. 스위치 양단 전압이 전류에 비례하기 때문에, 과전류 판단을 위해 드레인 전압을 이용하는 것이며, FET 계열 스위치와 같은 일부 트랜지스터에서는 네거티브 방향의 전류도 채널로 흐르므로, 서로 다른 전류 방향을 검출하기 위해 정류 회로를 이용하는 것이다. To this end, the rectifier 132 rectifies the drain voltage of the transistor to separate the forward voltage and the reverse voltage of the transistor. Since the voltage across the switch is proportional to the current, the drain voltage is used to determine the overcurrent, and in some transistors such as FET series switches, the current in the negative direction also flows through the channel, so a rectifier circuit is used to detect different current directions. will be.

연산 증폭부(132)는 연산 증폭기를 이용하여 순방향 전압과 역방향 전압의 부호를 동일 방향으로 일치시킨다. 이때, 순방향 연산 증폭기(132-1)는 반전 증폭기이고, 역방향 연산 증폭기(132-2)는 비반전 증폭기일 수 있다. 또한, 연산 증폭부(132)는 부호의 일치와 함께 각 방향의 전압 신호를 미리 설정된 레벨로 증폭시킬 수도 있다. The operational amplifier 132 matches the signs of the forward voltage and the reverse voltage in the same direction using an operational amplifier. In this case, the forward operational amplifier 132-1 may be an inverting amplifier, and the reverse operational amplifier 132-2 may be a non-inverting amplifier. In addition, the operational amplifier 132 may amplify the voltage signal in each direction to a preset level while matching the signs.

이와 같은 구성에 의하면, 서로 분리된 순방향과 역방향의 전압에 대해 연산 증폭기의 서로 다른 입력단을 이용함으로써 보다 효과적으로 합산부로 출력되는 신호의 부호를 일치시킬 수 있게 된다.According to this configuration, it is possible to more effectively match the signs of signals output to the summing unit by using different input terminals of the operational amplifier for the forward and reverse voltages separated from each other.

합산부(134)는 순방향 연산 증폭기(132-1)와 역방향 연산 증폭기(132-2)의 출력을 합한다. 합산부(134)도 역시 연산 증폭기를 포함하며, 순방향 연산 증폭기(1321)와 역방향 연산 증폭기(132-2)의 출력을 반전 입력단으로 입력받을 수 있다. The summing unit 134 sums the outputs of the forward operational amplifier 132-1 and the reverse operational amplifier 132-2. The summing unit 134 also includes an operational amplifier, and may receive outputs of the forward operational amplifier 1321 and the reverse operational amplifier 132-2 through an inverting input terminal.

이와 같은 구성에 의하면, 순방향과 역방향 전압에 모두에 대해 후단의 제어부 입력단(DESAT)에 적합하도록 입력된 신호를 증폭하고 부호를 조정하여 제어부(120)로 전달할 수 있게 된다. According to this configuration, it is possible to amplify an input signal for both forward and reverse voltages to be suitable for the controller input terminal (DESAT) at the rear stage, adjust the code, and transmit the signal to the controller 120.

오프셋부(138)는 제어부(120)의 입력단에 따라 합산부(134)의 출력을 조정한다. 이와 같은 구성에 의하면, 제어부(120)의 입력단에 필요한 크기의 전압을 확보할 수 있게 된다.The offset unit 138 adjusts the output of the summing unit 134 according to the input terminal of the control unit 120. According to this configuration, it is possible to secure a voltage of a required size at the input terminal of the control unit 120.

이때, 오프셋부(138)는 합산부(134)의 출력단에 양극이 제어부(120)의 입력단이 음극이 각각 연결되는 제너 다이오드(138-1))를 포함할 수 있다. 도 4는 도 3의 DC offset 회로(138)를 제너 다이오드(138-1)를 이용하여 구현한 예가 도시된 과전류 검출부의 회로도이다. 이와 같은 구성에 의하면, 제너 다이오드(138-1)의 전압 특성을 이용하여 제어부(120)의 입력단에 필요한 크기의 전압을 보다 용이하게 확보할 수 있게 된다.In this case, the offset unit 138 may include a Zener diode 138-1 in which an anode is connected to an output terminal of the summing unit 134 and an input terminal of the control unit 120 is connected to a cathode, respectively. 4 is a circuit diagram of an overcurrent detection unit showing an example of implementing the DC offset circuit 138 of FIG. 3 using the Zener diode 138-1. According to this configuration, it is possible to more easily secure a voltage of a required magnitude at the input terminal of the controller 120 by using the voltage characteristics of the Zener diode 138-1.

또한, 오프셋부(138)는 합산부(134)의 반전 입력단과 미리 설정된 전원 사이에 연결된 저항(138-2)을 포함할 수 있다. 도 5는 도 3의 DC offset 회로를 연산 증폭기에 연결된 저항을 구현한 예가 도시된 과전류 검출부의 회로도이다.In addition, the offset unit 138 may include a resistor 138-2 connected between the inverting input terminal of the summing unit 134 and a preset power supply. 5 is a circuit diagram of an overcurrent detection unit showing an example of implementing a resistor connected to an operational amplifier using the DC offset circuit of FIG. 3.

이와 같은 구성에 의하면, 합산부(134)의 연산 증폭기에 연결된 저항값을 조절하여 연산 증폭기에 대한 이득의 조정을 수행함으로써 제어부(120) 입력단의 신호 레벨을 보다 효과적으로 조절할 수 있게 된다.According to this configuration, by adjusting the resistance value connected to the operational amplifier of the summing unit 134 to adjust the gain for the operational amplifier, it is possible to more effectively adjust the signal level of the input terminal of the controller 120.

저항값 설정에 따라 앰프 게인 이 바뀔 수 있기 때문에, 앰프 게인을 이용하여 프로텍션 레벨 조정을 조정함으로써, 제너 다이오드에서 발생할 수 있는 오차문제를 해결할 수 있게 되는 것으로서, 도 3에서의 제너다이오드 역할을 저항값으로 옵셋을 설정함으로써 수행하는 것이다.Since the amplifier gain can be changed depending on the resistance value setting, the error problem that may occur in the Zener diode can be solved by adjusting the protection level adjustment using the amplifier gain. This is done by setting the offset with.

도 6 및 도 7은 본 발명에 의해 트랜지스터의 순방향 과전류와 역방향 과전류를 보호하는 시뮬레이션 결과를 각각 도시한 도면이다. 도 6과 도 7을 참조하면, 트랜지스터를 통과하는 순방향 및 역방향 전류를 20A에서 100A로 변경하는 경우, 게이트 제어부 입력단에 과전류 검출 신호가 인가되고 이에 따라 트랜지스터를 통한 전류의 흐름이 차단되는 것을 확인할 수 있다.6 and 7 are diagrams showing simulation results of protecting forward overcurrent and reverse overcurrent of a transistor according to the present invention, respectively. 6 and 7, it can be seen that when the forward and reverse currents passing through the transistor are changed from 20A to 100A, an overcurrent detection signal is applied to the input terminal of the gate control unit, and accordingly, the flow of current through the transistor is blocked. have.

정리하면, 본 발명은 전력 스위칭 소자의 과전류를 검출하고 이를 차단하기 위한 회로로써, 스위치 턴온시 Drain-Source 간 전압(스위치 도통전압)을 측정하여 과전류를 검출한다.In summary, the present invention is a circuit for detecting and blocking overcurrent of a power switching device, and detects overcurrent by measuring a drain-source voltage (switch conduction voltage) when the switch is turned on.

이때, 순방향 과전류 뿐만아니라 역방향 과전류도 검출하기 위하여 스위치 도통전압을 정류하는 회로를 포함하고, 정류된 신호를 증폭 후 합산하여 게이트 드라이브 IC의 DESAT핀에 연결함으로써 양방향 과전류를 검출하고 차단할 수 있게 된다.At this time, it includes a circuit that rectifies the switch conduction voltage to detect not only the forward overcurrent but also the reverse overcurrent, amplifies and sums the rectified signal, and connects it to the DESAT pin of the gate drive IC to detect and block overcurrent in both directions.

본 발명에 의하면, 순방향 과전류뿐만 아니라 역방향 과전류 검출이 가능할 뿐만 아니라, 증폭 회로를 포함하여 과전류 레벨을 쉽게 조절 가능하게 된다.According to the present invention, not only forward overcurrent but also reverse overcurrent can be detected, and the overcurrent level can be easily adjusted by including an amplifying circuit.

본 발명이 비록 일부 바람직한 실시예에 의해 설명되었지만, 본 발명의 범위는 이에 의해 제한되어서는 아니 되고, 특허청구범위에 의해 뒷받침되는 상기 실시예의 변형이나 개량에도 미쳐야할 것이다.Although the present invention has been described by some preferred embodiments, the scope of the present invention should not be limited thereto, and modifications or improvements of the above embodiments supported by the claims will also have to be reached.

100: 트랜지스터 보호 회로
110: 게이트 구동부
120: 제어부
130: 과전류 검출부
132: 정류부
134: 연산 증폭부
134-1: 순방향 연산 증폭기
134-2: 역방향 연산 증폭기
136: 합산부
138: 오프셋부
138-1: 제너 다이오드
138-2: 저항100: transistor protection circuit
110: gate driver
120: control unit
130: overcurrent detection unit
132: rectifier
134: operational amplification unit
134-1: forward operational amplifier
134-2: reverse operational amplifier
136: summing section
138: offset unit
138-1: Zener diode
138-2: resistance

Claims (6)

트랜지스터의 게이트로 구동 입력을 인가하는 게이트 구동부;
상기 게이트 구동부를 제어하는 제어부; 및
상기 트랜지스터의 드레인 소스 사이의 과전류를 검출하여 상기 제어부로 과전류 검출 신호를 인가하는 과전류 검출부를 포함하며,
상기 과전류 검출부는,
상기 트랜지스터의 드레인 전압을 정류하여 상기 트랜지스터에서의 순방향 전압과 역방향 전압을 분리하는 정류부;
상기 순방향의 전압을 증폭하는 순방향 연산 증폭기와 상기 역방향의 전압을 증폭하는 역방향 연산 증폭기를 포함하고, 상기 순방향 전압과 상기 역방향 전압의 부호를 동일 방향으로 일치시키는 연산 증폭부; 및
상기 연산 증폭부의 순방향 증폭부와 상기 역방향 증폭부의 출력을 합하는 합산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.
A gate driver for applying a driving input to the gate of the transistor;
A control unit for controlling the gate driving unit; And
An overcurrent detection unit for detecting an overcurrent between the drain source of the transistor and applying an overcurrent detection signal to the control unit,
The overcurrent detection unit,
A rectifier rectifying a drain voltage of the transistor to separate a forward voltage and a reverse voltage of the transistor;
An operational amplifier comprising a forward operational amplifier for amplifying the forward voltage and a reverse operational amplifier for amplifying the reverse voltage, wherein the forward voltage and the reverse voltage are matched in the same direction; And
And a summing unit for summing an output of the forward amplification unit and the reverse amplification unit of the operational amplifier unit.
 청구항 1에 있어서,
상기 순방향 연산 증폭기는 반전 증폭기이고,
상기 역방향 연산 증폭기는 비반전 증폭기인 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.
The method according to claim 1,
The forward operational amplifier is an inverting amplifier,
The reverse operational amplifier is a transistor overcurrent protection circuit, characterized in that the non-inverting amplifier.
 청구항 2에 있어서,
상기 합산부는 연산 증폭기를 포함하며,
상기 순방향 연산 증폭기와 상기 역방향 연산 증폭기의 출력을 반전 입력단으로 입력받는 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.
The method according to claim 2,
The summing unit includes an operational amplifier,
And receiving the outputs of the forward operational amplifier and the reverse operational amplifier through an inverting input terminal.
 청구항 3에 있어서,
상기 과전류 검출부는 상기 제어부의 입력단에 따라 상기 합산부의 출력을 조정하는 오프셋부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.
The method of claim 3,
The overcurrent detection unit further comprises an offset unit for adjusting the output of the summing unit according to the input terminal of the control unit.
 청구항 4에 있어서,
상기 오프셋부는 상기 합산부의 출력단에 양극이, 상기 제어부의 입력단에 음극이 각각 연결되는 제너 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.
The method of claim 4,
And a Zener diode having an anode connected to an output terminal of the summing portion and a cathode connected to an input terminal of the controller.
 청구항 4에 있어서,
상기 오프셋부는 상기 합산부의 반전 입력단과 미리 설정된 전원 사이에 연결된 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 트랜지스터 과전류 보호 회로.

The method of claim 4,
Wherein the offset unit includes a resistor connected between the inverting input terminal of the summing unit and a preset power supply.
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