【課題】回路用電源電圧としてむやみに高い電圧を用いることなく、シャント抵抗の低電位側端子の電圧がグランド電位付近となる異常が原因で生じる過電流を検出する。
【解決手段】検出電流出力部１１は、シャント抵抗Ｒｓの各端子電圧を入力し、その入力した電圧から負荷２に流れる電流に応じた検出電流を出力する。過電流判定部１２は、検出電流に基づいて負荷２に過電流が流れているか否かを判定する。検出電流出力部１１において、通常時に駆動用電源電圧Ｖｄに近い電圧が印加される部分と、回路用電源電圧Ｖｃに近い電圧が印加される部分との間の経路に第１ダイオードＤ１および第２ダイオードＤ２を逆方向に介在させることにより、第１トランジスタＴ１および第２トランジスタＴ２がブレークダウンして電流が流れることを阻止する。 （もっと読む）

【課題】高速スイッチング性能を低下させることなく、パワー半導体素子のサージ耐量向上と過電圧保護を図る。
【解決手段】ドレイン端子１ｂから所定距離離間した位置にゲート制御端子５を備え、サージ発生時にドレイン端子１ｂとゲート制御端子５との間に放電が起こるようにする。この放電現象に伴ってゲート制御端子５にサージ電圧が印加されることで、パワー半導体素子１のゲートを充電し、パワー半導体素子１をオンさせることでサージエネルギーを吸収する。これにより、ドレイン端子１ｂに印加されるサージ電圧を抑制することが可能となり、パワー半導体素子１が破壊に至ることを抑制することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】スイッチング素子のターンオン直後における、過電流保護回路の誤動作防止と過電流検出遅れ防止とを両立させる。
【解決手段】半導体装置は、スイッチング素子１のセンス端子に流れるセンス電流を電圧（センス電圧）に変換するセンス抵抗４と、センス電圧が閾値を越えたときにスイッチング素子１の保護動作を行う過電流保護回路３とを備える。過電流保護回路３は、上記閾値を、第１基準電圧Ｖ_REF1またはそれよりも低い第２基準電圧Ｖ_REF2に切り替えることができる。過電流保護回路３は、スイッチング素子１が定常状態のときは、上記閾値を第２基準電圧Ｖ_REF2とし、スイッチング素子１のターンオン直後のミラー期間のときは、上記閾値を第１基準電圧Ｖ_REF1に設定する。 （もっと読む）

【課題】駆動に適した推奨値からずれた電気的特性を持つ負荷を駆動した場合でも誤検出を極力防止する。
【解決手段】しきい値生成回路１１は、抵抗１３、１４にしきい値生成電流ＩTH、ＩTLを流してしきい値電圧ＶTH、ＶTLを生成し、コンパレータ１２はシャント抵抗７の検出電圧Ｖａと比較して過電流検出信号Ｓｃを得る。しきい値補正回路１７は、平均負荷電流、負荷電流の交流変化分、電源電圧ＶＢが大きいほどしきい値電圧ＶTH、ＶTLを増やし、負荷４の温度が低いほどしきい値電圧ＶTH、ＶTLを増やす。 （もっと読む）

【課題】制御電源電圧が低下した場合においても、半導体デバイスの熱破壊を防止することが可能なパワーモジュールを提供する。
【解決手段】パワーモジュール１００は、半導体デバイス１０のＩＧＢＴ１１を駆動する駆動回路２０と、ＩＧＢＴ１１のコレクタ電流がトリップレベルに達したときにＩＧＢＴ１１の保護動作を行う保護回路３０と、駆動回路２０に供給される制御電源電圧Ｖ_Dを検出する制御電源電圧検出回路４０とを備える。保護回路３０は、制御電源電圧Ｖ_Dが所定値よりも低くなると、センス抵抗を抵抗Ｒ₁から抵抗Ｒ₁，Ｒ₂の直列回路に切り替えることで、トリップレベルを下げる。 （もっと読む）

【課題】負荷電流検出手段により検出された負荷電流を用いてリーク故障を確実に検出する。
【解決手段】駆動回路３３ａ、３３ｂの出力端子Ｔａ２、Ｔｂ２から電源線６に至る還流経路内にシャント抵抗９ａ、９ｂを接続し、電源線５と給電分岐点Ｎｓとの間に共通のシャント抵抗２４を接続する。駆動制御回路３２は、ＭＯＳＦＥＴ７ａ、７ｂをＰＷＭ駆動し、負荷電流検出回路１２ａ、１２ｂから負荷電流Ｉａ、Ｉｂを入力し、総電流検出回路２３から総電流Ｉｓを入力する。検出負荷電流Ｉａ、Ｉｂに対しそれぞれ対応するＰＷＭ駆動信号のオフ駆動期間をマスク処理し、マスク処理した検出負荷電流Ｉａｍ、Ｉｂｍを加算した加算電流Ｉｃｍと検出総電流Ｉｓとを比較する。両者が等しい場合には正常状態と判定し、異なる場合にはショート故障またはリーク故障が生じたと判定する。 （もっと読む）

【課題】所定のスイッチング動作を実行しつつ、破壊耐性を向上することが可能なハイサイドスイッチ回路を提供する。
【解決手段】電源電圧をスイッチングして出力するハイサイドスイッチ回路１００は、電源電圧Ｖｃｃが印加される電源端子１に一端が接続された第１の出力ＭＯＳトランジスタＭ１、第１の出力ＭＯＳトランジスタの他端に一端が接続され電圧出力端子２に他端が接続された第２の出力ＭＯＳトランジスタＭ２、第１の出力ＭＯＳトランジスタに流れる電流の検出信号を出力する電流検出回路６、第１の出力ＭＯＳトランジスタが線形領域で動作するように第１の出力ＭＯＳトランジスタのゲートに第１の制御電圧を印加する第１のゲートドライバ４、第２の出力ＭＯＳトランジスタが線形領域で動作するように第２の出力ＭＯＳトランジスタのゲートに第２の制御電圧を印加する第２のゲートドライバ５を備える。 （もっと読む）

【課題】双方向に導通可能なスイッチング素子に逆電流が流れた場合であってもスイッチング素子の損失を低減させることができるゲート駆動回路。
【解決手段】双方向に導通可能なスイッチング素子ＳＷと、スイッチング素子のオンオフを制御する制御部１１と、スイッチング素子に流れる電流を検出する電流検出部１２と、電流検出部によってスイッチング素子に逆方向の電流が流れたことが検出された時に、制御部によるオンオフの制御とは独立に、スイッチング素子をオン制御するゲート駆動部１３とを備える。 （もっと読む）

【課題】Ｐ型電界効果トランジスタとＮ型電界効果トランジスタとが同時にオン状態になる期間内で発生する短絡電流に起因する消費電力の増大を抑制するともに、パワー素子を高速スイッチングさせることが可能なゲート駆動回路を提供する。
【解決手段】このゲート駆動回路１１は、ＰｃｈＦＥＴ１２と、ＮｃｈＦＥＴ１３と、駆動信号が入力される入力側とＰｃｈＦＥＴ１２のゲート（Ｇ）およびＮｃｈＦＥＴ１３との間に設けられ、電源電位ＶＣＣに接続されているツェナーダイオード１４およびツェナーダイオード１５とを備え、ツェナーダイオード１４および１５は、ＰｃｈＦＥＴ１２およびＮｃｈＦＥＴ１３のゲート（Ｇ）に印加される電圧を、ＰｃｈＦＥＴ１２およびＮｃｈＦＥＴ１３のゲート（Ｇ）の閾値電圧側にシフトさせるように構成されている。 （もっと読む）

【課題】駆動用のスイッチ素子によって出力端子からの出力を制御する半導体装置において、端子に静電気が印加されたときに、スイッチ素子をより確実に保護し得る構成を、装置構成の大型化を抑えて実現する。
【解決手段】半導体装置１は、高電位側電源又は低電位側電源の一方からなる基準部にスイッチ素子の第１端子が接続され、出力端子Ｐ１にスイッチ素子の第２端子が接続されている。また、スイッチ素子と並列に第１保護素子が設けられている。また、基準部とは逆側の電源（他方部）と出力端子の間には第２保護素子が接続されている。そして、基準部とは逆側の電源（他方部）側には無効化手段が接続され、出力端子へのサージ電圧の印加によって駆動電圧が発生した場合に、当該駆動電圧の発生後の所定時間、制御入力端子への通電信号の入力を無効化し、所定時間の経過後に無効化を解除するように機能している。 （もっと読む）

【課題】実際に発生しているフライバックエネルギーを定量的に評価した上で保護動作を行うことができるスイッチング素子の制御装置を提供する。
【解決手段】ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２を介してコイル１に供給される電流をセンスＭＯＳＦＥＴ６及び検出用抵抗素子２１により検出し、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２をターンオフさせた際に発生し、ドレインに印加される逆起電圧をクランプ回路３によってクランプする。電流検出回路２４は、クランプ回路３に発生するクランプ電圧によりＮチャネルＭＯＳＦＥＴがターンオンした際に、検出用抵抗素子２１に流れる電流を複数の閾値と比較し、保護動作部２６は、電流検出回路２４の比較結果により、前記電流がＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２をターンオフさせた時点からの時間経過に対応する特定の閾値を超えていると判定されると、逆起電圧に基づくエネルギーを減少させるようにＮチャネルＭＯＳＦＥＴ２の制御状態を変更する。 （もっと読む）

【課題】スイッチング素子の発熱を抑制した過電圧抑制ゲート制御を確実、容易にし、さらにスイッチング素子を複数直列接続した半導体スイッチ回路における発振防止と分担電圧のバランス制御を確実、容易にする。
【解決手段】ゲートドライブ回路２によるゲート抵抗Ａを通したＩＧＢＴ１の主ゲート電流とは独立して、電圧補償ゲート制御回路３〜６はＩＧＢＴ１のコレクタ・エミッタ間電圧Ｖｃｅがしきい値を超えたときにゲート抵抗Ｂを通して電圧補償ゲート電流を注入し、電圧Ｖｃｅがしきい値を下回ったときに電圧補償ゲート電流の注入をオフする。
ゲート抵抗Ａの抵抗値に対してゲート抵抗Ｂの抵抗値を小さくする。電圧補償ゲート電流を注入した後にこのゲート電流の注入量とほぼ同じ電荷量分をＩＧＢＴ１からゲート電流として引き抜く。 （もっと読む）

【課題】耐圧の向上が図られる半導体装置を提供する。
【解決手段】ｎ-型半導体領域には、ドレイン領域となるｎ-型の拡散領域が形成されている。ｎ-型の拡散領域の周囲を取囲むようにｐ型の拡散領域が形成されている。ｐ型の拡散領域には、ソース領域となるｎ+型の拡散領域が形成されている。ｎ-型の拡散領域の直下には、ｐ-型の埋め込み層１３が形成されている。ｎ-型の半導体領域の領域には、高電位が印加されるｎ+型の拡散領域が形成され、そのｎ+型の拡散領域の表面上には電極が形成されている。電極とドレイン電極とは、配線２０によって電気的に接続されている。配線２０の直下に位置する部分に、ｐ-埋め込み層１３に達するトレンチ３ａが形成されて、ポリシリコン膜８１が形成されている。 （もっと読む）

【課題】半導体素子、特にＩＧＢＴの特性の違いや温度変化があっても、最適なパラメータを自動的に設定することのできる半導体装置の短絡保護装置を提供する。
【解決手段】ＩＧＢＴのゲート電荷Ｑ_Gに対応する電圧Ｖ_QGを検出する電荷検出手段２２と、ＩＧＢＴの定格動作時の入力部の電荷から負荷短絡が発生したかどうかを判断するための基準電圧Ｖ_REFを発生する基準電圧発生手段２５と、電荷検出手段２２で検出された電圧Ｖ_QGがＩＧＢＴの定格動作時の電荷に対応する電圧か、あるいは負荷短絡時の電荷に対応する電圧かを判断する判断手段２７と、判断手段２７が短絡状態を検出したときにＩＧＢＴを動作停止する信号を出力するゲート駆動手段２１とを持つ半導体装置の短絡保護装置において、基準電圧発生手段２５に、ＩＧＢＴの定格動作時の入力部の電荷に対応するゲート電荷電圧Ｖ_QGのハイレベルで安定した電圧Ｖ_PEAKを検出して記憶する記憶手段２６を設ける。 （もっと読む）

【課題】直流電源１７からスイッチ用のＦＥＴ１８を経て負荷１６へ電力を供給する電源装置においては、２種類の保護回路が設けられていた。第１は、該ＦＥＴの温度を検出し、所定温度に達したら該ＦＥＴをオフする回路である。第２は、デッドショート時のような大過電流が流れた場合には、電流を所定電流に制限する電流制限回路である。保護回路を２種類設けると、部品コストが大になっていた。
【解決手段】比較基準電圧生成回路４０を電流供給部４１と比較基準電圧発生抵抗部４６とで構成し、比較基準電圧Ｖ_X を生成する。過電流検出電圧生成回路５０を電流供給部５１と過電流検出抵抗部５４とで構成し、ＦＥＴ１８の電圧Ｖ_DSが増大すると減少する電流検出電圧Ｖ_Y を生成する。電圧Ｖ_DSの増大を検出してＦＥＴ１８をオフすれば、過電流保護も過熱保護も可能となる。 （もっと読む）

【課題】 高コスト化、サイズ大型化を抑制し、短絡保護回路が制限する電流値がばらついても、過電流保護回路を確実に作動させる半導体スイッチング素子駆動回路を提供する。
【解決手段】半導体スイッチング素子駆動回路は、ゲート端子への電圧の印加により第1端子および第２端子間に主電流を流す半導体スイッチング素子Q1と、主電流の大きさに比例する電流値または電圧値が閾値を超えたとき、主電流が所定時間の間、所定の電流値を超える過電流となったと判断して主電流を低下させる過電流保護回路OPと、主電流が所定時間より短時間で過電流よりさらに大きい過電流となる場合に、ゲート端子に印加するゲート電圧を過電流保護回路による主電流の低下よりも早く低下させる短絡保護回路SPと、短絡保護回路の主電流の低下作動時に閾値を小さくする閾値変更回路TCと、を有する。 （もっと読む）

【課題】直流電源１１からスイッチ用のＦＥＴ１２を経て負荷１４へ電力を供給する電源装置においては、２種類の保護回路が設けられていた。第１は、該ＦＥＴの温度を検出し、所定温度に達したら該ＦＥＴをオフする回路である。第２は、デッドショート時のような大過電流が流れた場合には、電流を所定電流に制限する電流制限回路である。保護回路を２種類設けると、部品コストが大になっていた。
【解決手段】ＦＥＴのドレイン・ソース間電圧に比例した電流Ｉを生成する電流変換回路４と、容量素子を含む一次遅れ回路として構成された過電流検出用電圧発生回路６とを直列接続し、その接続点Ｓの電圧を過電流検出用電圧Ｖ_S とする。過電流検出回路５から制御回路３へ過電流検出信号が入力されて来たとき、制御回路３はＦＥＴ１２をオフする。過電流検出用電圧発生回路６の回路定数の設定を工夫することにより、Ｖ_S を速やかに大になるようにすることが出来、１種類の保護回路で大過電流時にも保護が出来る。 （もっと読む）

【課題】急激なアンダーシュート波形が生成されることにより発振状態になって不安定な動作を引き起こすことを防止する。
【解決手段】パワー素子４をオンさせる際に、パワー素子４の制御端子４１に比較的大きな電流を供給することで制御端子４１の電圧を比較的大きな勾配で上昇させつつ、制御端子４１の電圧がクランプ電圧に至ってから電圧状態が安定化するまでは、制御端子４１への比較的大きな電流の供給を保持する。そして、制御端子４１の電圧状態が安定化した後に、制御端子４１への電流供給が定電流回路３１のみから為されるようにし、比較的小さな電流が制御端子４１に供給されるようにする。 （もっと読む）

【課題】電流検出用の抵抗を使用せず、簡易回路で負荷ショートの保護が可能な電子制御装置を得る。
【解決手段】パルス発生源３と第２のスイッチング素子２１との間に接続されたコンデンサ２３を有するトリガ回路と、負荷４と第１のスイッチング素子１１との交点と第２のスイッチング素子２１のベース端子との間にダイオード２５を介して接続されるラッチ回路を有する制御回路を備え、パルス発生源が駆動信号を出力時は、トリガ回路を介し所定時間第２のスイッチング素子２１をオンし、第１のスイッチング素子１１もオンさせ、前記交点の電圧で、ラッチ回路を介し第２のスイッチング素子２１のオン状態を継続させる。駆動信号の停止時は、第１、第２のスイッチング素子は共にオフとし、負荷ショートが発生した時は、パルス発生源３の駆動信号が出力されている場合でも、交点の電圧で、ラッチ回路を介して第２のスイッチング素子２１をオフし、第１のスイッチング素子１１もオフする。 （もっと読む）

【課題】 並列に接続された複数の半導体スイッチ素子に過電流が流れているか否かを精度良く検出可能な駆動装置等を提供する。
【解決手段】 駆動装置１００は、第１の半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ１と、第１の半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ１の第２の端子Ｅでの電流を検出するための検出ノードＳＯと、第１の半導体素子スイッチＩＧＢＴ１と並列に接続される少なくとも１つの半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ２と、第１の半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ１及び少なくとも１つの半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ２を駆動する駆動回路ＤＲと、第１の抵抗ＲＧ１と、少なくとも１組の抵抗ＲＧ２，ＲＥ２及び少なくとも１組のコモンモードフィルタＬＧ２，ＬＥ２とを備える。ＲＧ１の抵抗値は、ＲＧ２の抵抗値とＲＥ２の抵抗値とを加算した値に等しい。駆動回路ＤＲの第２の駆動ノードＥＯは、何れの抵抗も介さず、第１の半導体スイッチ素子ＩＧＢＴ１の第２の端子Ｅと直接に接続される。 （もっと読む）