JPH03183209A - Drive circuit for voltage driven type semiconductor element - Google Patents

Drive circuit for voltage driven type semiconductor element

Info

Publication number
JPH03183209A
JPH03183209A JP27800889A JP27800889A JPH03183209A JP H03183209 A JPH03183209 A JP H03183209A JP 27800889 A JP27800889 A JP 27800889A JP 27800889 A JP27800889 A JP 27800889A JP H03183209 A JPH03183209 A JP H03183209A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
transistor
driven semiconductor
semiconductor device
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP27800889A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2913699B2 (en
Inventor
Kiyoaki Sasagawa
清明 笹川
Hiroshi Miki
広志 三木
Tadashi Miyasaka
忠志 宮坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Publication of JPH03183209A publication Critical patent/JPH03183209A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2913699B2 publication Critical patent/JP2913699B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Protection Of Static Devices (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、IGBT、パワーMO3FETなどの電圧駆
動形半導体素子の駆動回路に関し、特に、インバータな
どの電力変換装置において、短絡事故などによって生じ
る過電流から、これらの素子を保護する過電流保護機能
を有する駆動回路に関する。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a drive circuit for voltage-driven semiconductor devices such as IGBTs and power MO3FETs, and in particular, to power conversion devices such as inverters, to prevent faults caused by short-circuit accidents. The present invention relates to a drive circuit having an overcurrent protection function that protects these elements from current.

(従来の技術〕 前記のごとき電力変換装置では、運転中の過電流故障の
中で、素子破壊につながる故障として負荷短絡や地絡が
ある。電圧駆動形半導体素子としてI GBTを例にと
り、電力変換装置における短絡事故時の模擬回路と、素
子の電圧、電流波形を第9図、第1O図に示す。
(Prior art) In the power converter as described above, among the overcurrent failures during operation, there are load short circuits and ground faults that lead to element destruction. A simulated circuit at the time of a short-circuit accident in the converter, and the voltage and current waveforms of the elements are shown in FIG. 9 and FIG. 1O.

短絡期間中は、IGBT2にはほぼ直流回路電圧が印加
された状態で短絡電流が流れる。図中1は直流電源、3
は配線インダクタンスを示す。
During the short-circuit period, a short-circuit current flows through the IGBT 2 while substantially a DC circuit voltage is applied thereto. In the figure, 1 is a DC power supply, 3
indicates wiring inductance.

この短絡電流は直流定格電流の5〜6倍(高耐圧の素子
ではlO倍程度)にも達する。従って、短絡期間中に素
子に印加される瞬時電力は極めて大きく、短絡検知後、
所定の時間(10μsec程度)内にゲートをオフする
ことにより過電流をしゃ断する必要がある。
This short circuit current reaches 5 to 6 times the DC rated current (approximately 10 times the DC rated current). Therefore, the instantaneous power applied to the element during the short circuit period is extremely large, and after the short circuit is detected,
It is necessary to cut off the overcurrent by turning off the gate within a predetermined time (about 10 μsec).

過電流保護機能を持つ駆動回路の従来例を第n図に示す
。4は主スイツチング素子としてのIGBT、5は信号
絶縁用フォトカプラ、6および7はそれぞれオンゲート
電圧印加用電圧源とオフゲート電圧印加用電圧源であり
、これら電圧源6゜7には、フォトカプラ5によりトラ
ンジスタ8を介して与えられる信号により該フォトカプ
ラ5と相補的に動作する1対のトランジスタ9.10が
接続されている。これら出力段トランジスタ9.10の
エミッタ同士は抵抗11を介してIGBT4のペースに
、また電圧源6,7の接続中点はI GBT4のエミッ
タに接続されて駆動部が構成される。
A conventional example of a drive circuit having an overcurrent protection function is shown in FIG. 4 is an IGBT as a main switching element, 5 is a photocoupler for signal isolation, 6 and 7 are a voltage source for applying an on-gate voltage and a voltage source for applying an off-gate voltage, respectively. A pair of transistors 9 and 10 which operate complementary to the photocoupler 5 by a signal applied through the transistor 8 are connected. The emitters of these output stage transistors 9 and 10 are connected to the IGBT 4 via a resistor 11, and the midpoint between the voltage sources 6 and 7 is connected to the emitter of the IGBT 4, thereby forming a driving section.

また、トランジスタ14、ツェナーダイオード13、ダ
イオード15、及び抵抗17により、IGBT4のコレ
クタ端子の電圧を監視し、かつこの電圧が所定の価を越
えたことを検出する過電流検知部が構成される。
Further, the transistor 14, the Zener diode 13, the diode 15, and the resistor 17 constitute an overcurrent detection section that monitors the voltage at the collector terminal of the IGBT 4 and detects when this voltage exceeds a predetermined value.

さらに、この過電流検知部の前段にはコンデンサ16に
より遅延回路が形成される。
Furthermore, a delay circuit is formed by a capacitor 16 at a stage before this overcurrent detection section.

まず、通常の動作を説明する。フォトカプラ5がオンす
ると、トランジスタ8がオフし、この結果、トランジス
タ9がオン、トランジスタ10がオフとなって、I G
BT4のゲート・エミッタ間には抵抗11を介してオン
ゲート電圧■1が印加される。
First, normal operation will be explained. When the photocoupler 5 is turned on, the transistor 8 is turned off, and as a result, the transistor 9 is turned on and the transistor 10 is turned off.
An on-gate voltage (1) is applied between the gate and emitter of BT4 via a resistor 11.

この際、トランジスタ8はオフとなることから、抵抗1
2、ツェナーダイオード13を介してトランジスタ14
にベース電流が流れようとするが、抵抗17を設けるこ
とによってトランジスタ14が動作するタイミングを遅
らせている。IGBT4のゲート・エミッタ間にオンゲ
ート電圧が与えられるど、このI GBT4はオンしそ
のコレクタ・エミッタ間電圧はオン電圧(VCE<。1
とする)まで低下する。
At this time, since the transistor 8 is turned off, the resistor 1
2. Transistor 14 via Zener diode 13
However, by providing the resistor 17, the timing at which the transistor 14 operates is delayed. When an on-gate voltage is applied between the gate and emitter of IGBT4, this IGBT4 turns on and the voltage between its collector and emitter becomes on-voltage (VCE<.1
).

従って、 vzn+ +VllE  >VZ +VCE(ON)+
VF■2I、I:ツェナーダイオード13のしきい電圧
V8t:トランジスタ14のベース・エミッタ間電圧■
F  =ダイオード15の順方向電圧となるように部品
を選定して置くことにより、IGBT4のオン状態では
トランジスタ14をオフに保っている。
Therefore, vzn+ +VLLE >VZ +VCE(ON)+
VF■2I, I: Threshold voltage of Zener diode 13 V8t: Voltage between base and emitter of transistor 14■
By selecting components such that F = forward voltage of diode 15, transistor 14 is kept off when IGBT 4 is on.

次に、フォトカプラ5がオフになると、トランジスタ8
がオンし、これにより、トランジスタ9がオフ、トラン
ジスタ10がオンとなって、IGBT4のゲーI・・エ
ミッタ間には抵抗IIを介してオフゲート電圧が印加さ
れIGBT4はオフとなる。
Next, when the photocoupler 5 is turned off, the transistor 8
is turned on, and as a result, the transistor 9 is turned off and the transistor 10 is turned on, and an off-gate voltage is applied between the gate I and the emitter of the IGBT 4 via the resistor II, and the IGBT 4 is turned off.

このとき、トランジスタ80オンによりコンデンサI6
の電荷を放電してターンオン動作に備えている。
At this time, the capacitor I6 is turned on by the transistor 80.
The charge is discharged to prepare for turn-on operation.

さて、IGBT4のオン期間中に、短絡事故が発生した
場合には、コレクタ・エミッタ間電圧の増大に伴い、 VZDI   + VIE    <  VZ  + 
 VCE tos+  +  ”Fとなり、トランジス
タ14が導通し、IGBT4のゲート・エミッタ間にオ
フゲート電圧を印加してIC,BT4をオフし、過電流
をしゃ断する。
Now, if a short circuit accident occurs during the ON period of IGBT4, as the collector-emitter voltage increases, VZDI + VIE < VZ +
VCE tos+ + "F, the transistor 14 becomes conductive, and an off-gate voltage is applied between the gate and emitter of the IGBT 4, turning off the IC and BT 4, and cutting off the overcurrent.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

前記第11図に示す従来の駆動回路の過電流保護動作で
は、トランジスタ14の導通と同時にIGBT4のゲー
トにはオフゲート電圧が印加されることから過電流をし
ゃ断する際の電流の減少率(−di/dt)が大きく、
このため、I GBT4には配線のインダクタンスに誘
起した電圧(fs−di/dt)と直流回路電圧の和の
電圧である過大な電圧が加わる危険性がある。
In the overcurrent protection operation of the conventional drive circuit shown in FIG. /dt) is large,
Therefore, there is a risk that an excessive voltage, which is the sum of the voltage (fs-di/dt) induced in the wiring inductance and the DC circuit voltage, will be applied to the IGBT 4.

また、コンデンサ16で構成される遅延回路があること
から、過電流の検知に時間遅れを生じ、短絡発生から過
電流のしゃ断までの間に素子で消費されるエネルギーが
必要以上に大きくなるという問題があった。
In addition, since there is a delay circuit made up of the capacitor 16, there is a time delay in detecting overcurrent, and the energy consumed by the element from the time a short circuit occurs until the overcurrent is cut off becomes larger than necessary. was there.

一方、I GBT4は第13[1で示すようにコレクタ
C1エミツタE1ゲートGの各端子間に静電容量が存在
する。
On the other hand, the IGBT 4 has a capacitance between the collector C1 emitter E1 gate G terminals as shown by 13th [1].

第14図にスイッチング過程の等価回路を示すと、入力
容量C4esの充放電が行われる。さらに、半導体素子
のオン状態では、この入力容量の充電された電圧値に素
子特性が依存するので、素子特性を一定に保つために、
所定の電圧値が充電されなければならない。
FIG. 14 shows an equivalent circuit of the switching process, in which the input capacitor C4es is charged and discharged. Furthermore, in the ON state of a semiconductor device, the device characteristics depend on the charged voltage value of this input capacitor, so in order to keep the device characteristics constant,
A predetermined voltage value must be charged.

このようにゲート駆動回路の負荷が容量性であるため、
出力段トランジスタ9,10の特性から出力電圧が所定
のゲート電圧値に達しないおそれもあり、その結果、ゲ
ート電圧が低くなり、IGBT4のオン電圧が増加する
ため、発生損失の増加を招くこともある。
Since the load of the gate drive circuit is capacitive in this way,
Due to the characteristics of the output stage transistors 9 and 10, there is a possibility that the output voltage may not reach the predetermined gate voltage value, and as a result, the gate voltage decreases and the on-voltage of the IGBT 4 increases, which may lead to an increase in generated loss. be.

また、一般にトランジスタのパルス電流定格は直流電流
定格の2倍程度であり、あまり大きくない。そのため、
出力段トランジスタの定格によって駆動できるIGBT
の容量クラスが限定されてしまう。さらに、全てのIG
BTをドライブできるようなトランジスタは、形状が大
きなものであり、駆動回路の大形化につながってしまう
という問題がある。
Further, the pulse current rating of a transistor is generally about twice the DC current rating, which is not very large. Therefore,
IGBT that can be driven by the output stage transistor rating
capacity class is limited. In addition, all I.G.
A transistor that can drive a BT has a large shape, which leads to a problem of increasing the size of the drive circuit.

ところで、IGBT4が導通状態で短絡事故が発生する
と電流が増加するとともに素子電圧(■CE)も急激に
増加し、第15図に示すように非常には第16図に示す
ようにコレクタ(C)とゲート(G)間に接合容量CC
Cを持っていて、前記り間に流れ込んでしまう。
By the way, when a short-circuit accident occurs while the IGBT4 is in a conductive state, the current increases and the element voltage (CE) also increases rapidly, and as shown in Figure 15, the collector (C) Junction capacitance CC between and gate (G)
I have C and it flows into the gap.

従来の過電流保護動作では、I GBT4のゲート・エ
ミッタに充電された電荷を抵抗11 (ゲート抵抗)と
トランジスタlOを介して放電しているが、この抵抗1
1の存在でIGBT4側から見た駆動回路のインピーダ
ンスは高いため、前記変位電流は抵抗11からトランジ
スタ10へ流れるよりも、直接ゲート・エミッタ間を充
電してしまうことになる。
In the conventional overcurrent protection operation, the charge charged in the gate/emitter of the IGBT 4 is discharged through the resistor 11 (gate resistor) and the transistor IO.
1, the impedance of the drive circuit as seen from the IGBT 4 side is high, so the displacement current directly charges between the gate and emitter rather than flowing from the resistor 11 to the transistor 10.

そこで、IGBT4のゲート・エミッタ間の電圧はこの
充電動作によって抵抗11の前の電圧(駆動回路側の電
圧)と一致した動きをしなくなる。
Therefore, due to this charging operation, the voltage between the gate and emitter of the IGBT 4 no longer matches the voltage in front of the resistor 11 (voltage on the drive circuit side).

その結果として電圧の減少がなくなり、短絡電流も減少
しなくなってしまう。この状態で変位電流がなくなると
、ゲート・工ごツタ間電圧は急激に減少する。その結果
、短絡電流が急激に減少するので短絡電流の変化率(d
t/dt)が大きくなるため、主回路内の配線インダク
タンスに誘起した電圧(/!5−di/dt)が抑制で
きなくなり、素子の耐圧以上の過大な電圧が発生し、素
子を破壊してしまう可能性が生じる。さらに、短絡電流
が減少しないため素子の消費エネルギーの増加という問
題が生じる。また、素子容量(電圧、電流定格)が大き
くなるに従ってCCCは大きくなるため、変位電流も増
加するのでこれらの問題はより著しいものとなる。
As a result, the voltage no longer decreases, and the short circuit current also no longer decreases. When the displacement current disappears in this state, the voltage between the gate and the vine rapidly decreases. As a result, the short-circuit current decreases rapidly, and the rate of change of the short-circuit current (d
t/dt) increases, the voltage (/!5-di/dt) induced in the wiring inductance in the main circuit cannot be suppressed, and an excessive voltage that exceeds the withstand voltage of the element is generated, destroying the element. There is a possibility that it will be stored away. Furthermore, since the short circuit current is not reduced, there arises a problem of increased energy consumption of the element. Further, as the element capacitance (voltage, current rating) increases, the CCC increases, so the displacement current also increases, and these problems become more significant.

さらに、IGBT4は数μs以下で、大電流状態からタ
ーンオフするため、ターンオフ時の電流変化(di/d
t)は非常に大きな値となり、配線インダクタンス(L
)によって、コレクタ・エミッタ(MO,5FETでは
ドレイン・ソース〉間には素子の耐圧を越える電圧が印
加されるおそれもある。
Furthermore, since IGBT4 turns off from a large current state in several μs or less, the current change at turn-off (di/d
t) becomes a very large value, and the wiring inductance (L
), there is a possibility that a voltage exceeding the withstand voltage of the element may be applied between the collector and emitter (drain and source in MO and 5FET).

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、過電流し
ゃ断時の飛躍電圧を抑制するとともに、素子の消費エネ
ルギーを低減して過電流から素子を確実に保護でき、し
かも所定のゲート電圧を素子に印加できるようにして発
生損失の低減を図れる電圧駆動形半導体素子の駆動回路
を提供することにある。
An object of the present invention is to eliminate the disadvantages of the conventional example, to suppress the jump voltage at the time of overcurrent cutoff, to reduce the energy consumption of the element, to reliably protect the element from overcurrent, and to maintain a predetermined gate voltage. It is an object of the present invention to provide a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device that can reduce the loss generated by applying voltage to the device.

(課題を解決するための手段〕 本発明は前記目的を達成するため、少なくとも信号l経
用フォトカプラと相補的に動作する1対の出力トランジ
スタを構成要素とする駆動部と、駆動する電圧駆動形半
導体素子の短絡事故時に発生する過電流から素子を保護
する保護部とからなる電圧駆動形半導体素子の駆動回路
において、該保護部は駆動信号がある場合に電圧駆動形
半導体素子の入力側主端子の電圧を監視し、この電圧が
所定の値を越えたことを検出する検出手段と、この検出
手段が動作している間、時間の経過に伴い、電圧を徐々
に降下させる可変電圧源とで構成し、前記可変電圧源と
出力トランジスタのベース端子間にこのベース端子側が
アノードとなるようにダイオードを接続したこと、及び
これに加えて、前記検出手段が、電圧駆動形半導体素子
の入力側主端子の電圧が所定の値を越えたことを検出し
た時に導通するトランジスタのコレクタ端子と、信号絶
縁用フォトカプラのコレクタ端子とをトランジスタ側に
順方向なダイオードを介して接続すること、さらに駆動
部の相補的に動作する1対の出力トランジスタとして、
素子のオン用のトランジスタにはFETを用い、オフ用
のトランジスタにはバイポーラ・トランジスタを用いる
こと、また、保護部を構成する可変電圧源としてのコン
デンサの正極側端子と、電圧駆動形半導体素子のゲート
端子とを、ダイオードを介して接続したこと、及び、電
圧駆動形半導体素子のゲート・カソード間に順電圧を印
加してこの素子をオンさせる順バイアストランジスタと
、逆電圧を印加してオフさせる逆バイアス用トランジス
タとからなる1対の出力トランジスタを構成要素とする
駆動部と、駆動信号がある場合に電圧駆動形半導体素子
の入力側主端子の電圧を監視しこの電圧が所定の値を越
えたことを検出する検出手段と、この検出手段の検出時
に順バイアス用トランジスタを不動作状態とし、順電圧
の印加を取除く手段と、少なくとも順電圧の印加を取除
いた状態で、かつ逆バイアス用トランジスタの不動作に
よる逆電圧の非印加において有効となる抵抗であって、
電圧駆動形半導体素子のゲート・カソード間の分路を構
成する抵抗とを備えたこと、さらに可変電圧源と電圧駆
動形半導体素子のゲート端子とをトランジスタを介して
接続することを要旨とするものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a driving section including a pair of output transistors that operate complementary to at least a photocoupler for signal connection, and a voltage driving section for driving. In a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, which includes a protection section that protects the device from overcurrent that occurs in the event of a short-circuit accident, the protection section protects the input side of the voltage-driven semiconductor device when a drive signal is present. A detection means that monitors the voltage at the terminal and detects when this voltage exceeds a predetermined value, and a variable voltage source that gradually lowers the voltage over time while the detection means is operating. a diode is connected between the variable voltage source and the base terminal of the output transistor such that the base terminal side serves as an anode; The collector terminal of the transistor that becomes conductive when it is detected that the voltage of the main terminal exceeds a predetermined value and the collector terminal of the photocoupler for signal isolation are connected to the transistor side via a forward diode, and the collector terminal is further driven. As a pair of output transistors that operate complementary to each other,
An FET is used as an on-state transistor, and a bipolar transistor is used as an off-state transistor, and the positive terminal of a capacitor serving as a variable voltage source constituting a protection part is connected to a voltage-driven semiconductor element. The gate terminal is connected through a diode, and a forward bias transistor applies a forward voltage between the gate and cathode of the voltage-driven semiconductor element to turn the element on, and a forward bias transistor turns the element on by applying a reverse voltage. A drive section includes a pair of output transistors consisting of a reverse bias transistor, and a drive section that monitors the voltage at the input side main terminal of the voltage-driven semiconductor element when a drive signal is present, and when this voltage exceeds a predetermined value. a detection means for detecting that the forward bias transistor is in an inoperable state and removes the application of forward voltage when the detection means detects the forward bias; A resistance that is effective when no reverse voltage is applied due to non-operation of the transistor,
A resistor forming a shunt between the gate and cathode of the voltage-driven semiconductor element is provided, and the variable voltage source and the gate terminal of the voltage-driven semiconductor element are connected via a transistor. It is.

〔作用〕[Effect]

請求項第1項記載の本発明によれば、過電流検知後、半
導体素子のゲート・エミッタ間電圧は時間の経過と共に
徐々に減少する。半導体素子に流れる短絡電流rcrの
値は、第12図に示すようにゲート・エミッタ間に印加
される電圧VGEに依存することから、ゲート・エミッ
タ間電圧の減少に対応して短絡電流も減少する。従って
、過電流をしゃ断する際の−d i / d tを小さ
な値に抑制できる。また、ゲート・エミッタ間電圧が素
子のしきい電圧より大きければ、半導体素子は導通状態
となることから、過電流検知部のトランジスタの導通後
、ゲート・エミッタ間電圧がしきい電圧に等しくなるま
での時間を半導体素子のターンオン時間以上に設定して
おくことにより、従来回路に必要であった遅延回路は不
要となり、従って、過電流発生時にも遅れなく保護動作
が可能となり、素子が消費するエネルギーを低減できる
According to the first aspect of the present invention, after overcurrent is detected, the gate-emitter voltage of the semiconductor element gradually decreases over time. Since the value of the short circuit current rcr flowing through the semiconductor element depends on the voltage VGE applied between the gate and emitter as shown in FIG. 12, the short circuit current also decreases in response to a decrease in the voltage between the gate and emitter. . Therefore, -d i /d t when cutting off overcurrent can be suppressed to a small value. Furthermore, if the voltage between the gate and emitter is greater than the threshold voltage of the element, the semiconductor element becomes conductive, so after the transistor in the overcurrent detection section becomes conductive, the voltage between the gate and emitter becomes equal to the threshold voltage. By setting the time to be longer than the turn-on time of the semiconductor element, the delay circuit required in conventional circuits is no longer required. Therefore, even when an overcurrent occurs, protective operation can be performed without delay, reducing the energy consumed by the element. can be reduced.

請求項第2項記載の本発明によれば、前記作用に加えて
、過電流検知部が動作している間は、オフ信号が信号絶
縁用フォトカプラに入力されても、ゲート・オフ動作を
させずに可変電圧源の動作を優先して行うので、過電流
保護動作が継続して行われることになる。
According to the present invention as set forth in claim 2, in addition to the above action, while the overcurrent detection section is operating, even if an off signal is input to the signal isolation photocoupler, the gate off operation is not performed. Since priority is given to the operation of the variable voltage source without overcurrent protection, the overcurrent protection operation continues.

請求項第3項記載の本発明によれば、ゲート駆動回路の
オン用デバイスとしてのFETはその出力特性は抵抗特
性を示すため、第14図のSWIは抵抗とおける。
According to the present invention as set forth in claim 3, since the output characteristic of the FET as an ON device of the gate drive circuit exhibits a resistance characteristic, SWI in FIG. 14 can be regarded as a resistance.

その結果、I GBTの入力容量は電源■1→SWl→
抵抗(Ro)→入力容量の経路で充電され、その電圧が
しきい値を越えるとI GBTはオンする。さらに、入
力容量は、前記のごと<SWIを抵抗とみなせるため、
所定のゲート電圧である電源■1まで充電されることに
なる。また、FETはパルス電流定格が直流定格の4〜
5倍であるので、I GBTの容量クラスによるゲート
駆動回路の制限をうけにくくなり、共通化できる。一方
ターンオフは、人力容量の電荷を放電すればよく、出力
段のデバイスに対する制約が小さいため、バイポーラ・
トランジスタですむ。
As a result, the input capacity of IGBT is as follows: power supply ■1→SW1→
It is charged along the path from resistance (Ro) to input capacitance, and when the voltage exceeds the threshold, the IGBT is turned on. Furthermore, the input capacitance is, as mentioned above, <SWI can be regarded as a resistance, so
The battery will be charged to a predetermined gate voltage, which is the power supply ■1. In addition, FETs have pulse current ratings of 4 to 4, which are DC ratings.
Since it is five times as large, the gate drive circuit is less likely to be limited by the IGBT capacity class, and can be used in common. On the other hand, turn-off only requires discharging the charge in the human capacitance, and there are fewer restrictions on the output stage device, so bipolar
Just a transistor.

請求項第4項記載の本発明によれば、ゲート抵抗がある
半導体素子のゲート端子と可変電圧源としてのコンデン
サの正極側端子とをダイオードを介して接続したので、
半導体素子側から見た駆動回路は低インピーダンスにな
り、短絡時に発生する変位電流は駆動回路側へ流れるよ
うになる。そして、過電流発生時にコンデンサ電圧が放
電されるに従って、半導体素子のゲート・エミッタ間電
圧も減少し、過電流保護機能が有効に働く。
According to the present invention as set forth in claim 4, the gate terminal of the semiconductor element having the gate resistance and the positive terminal of the capacitor serving as the variable voltage source are connected via the diode.
The impedance of the drive circuit as seen from the semiconductor element side becomes low, and the displacement current generated at the time of a short circuit flows to the drive circuit side. As the capacitor voltage is discharged when an overcurrent occurs, the gate-emitter voltage of the semiconductor element also decreases, and the overcurrent protection function effectively operates.

請求項第5項記載の本発明によれば、I GBTのゲー
ト・エミッタ(MOSFETのゲート・ソース)間は等
価的にコンデンサと考えることができ、この素子のター
ンオフする速さはゲート・エミッタ(ゲート・ソース〉
に蓄えられた電荷が放電する時間によって変化する。一
方、負荷短絡等の事故が発生した場合、素子のコレクタ
・エミッタ(ゲート・ソース)間は電源電圧にほぼ等し
い高電圧状態となる。そこでIGBTのコレクタ(MO
SFETのドレイン)の電位と基準電圧とを比較する回
路によって、オン信号時にコレクタ(ドレイン)電位が
基準電位より高い時には短絡事故と判定し、素子への順
、逆電圧印加用トランジスタを同時にオフさせ、IGB
T (MOSFET)のゲートを無バイアス状態とし、
高い抵抗値の放電抵抗によって、rGBTのゲート・エ
ミッタ(ゲート・ソース)に蓄積した電荷の放電時間を
長くすることで、素子のターンオフ速度を緩やかにし、
素子に過電圧が加わることを防止しつつその過電流をし
ゃ断することができる。
According to the present invention as set forth in claim 5, the space between the gate and emitter of the IGBT (the gate and source of the MOSFET) can be equivalently considered as a capacitor, and the turn-off speed of this element is determined by the speed between the gate and emitter (the gate and source of the MOSFET). Gate Source〉
It changes depending on the time that the charge stored in is discharged. On the other hand, when an accident such as a load short circuit occurs, a high voltage state approximately equal to the power supply voltage is generated between the collector and emitter (gate and source) of the element. Therefore, the IGBT collector (MO
A circuit that compares the potential of the SFET (drain) and a reference voltage determines that a short circuit has occurred when the collector (drain) potential is higher than the reference potential during an on signal, and simultaneously turns off the transistors for applying forward and reverse voltages to the element. , I.G.B.
The gate of T (MOSFET) is in a non-biased state,
By prolonging the discharge time of the charge accumulated in the gate/emitter (gate/source) of the rGBT by using a discharge resistor with a high resistance value, the turn-off speed of the element is slowed down.
The overcurrent can be cut off while preventing overvoltage from being applied to the element.

請求項第6項記載の本発明によれば、ゲート抵抗の電圧
駆動形半導体素子側にトランジスタを取付けたため、こ
のトランジスタは半導体素子側から見た駆動回路のイン
ピーダンスを低インピーダンス化させる。そこで、短絡
時に発生する変位電流は駆動回路側へ、すなわち、トラ
ンジスタへ流れるようになる。
According to the invention as set forth in claim 6, since the transistor is attached to the voltage-driven semiconductor element side of the gate resistor, this transistor lowers the impedance of the drive circuit as seen from the semiconductor element side. Therefore, the displacement current generated at the time of short circuit flows to the drive circuit side, that is, to the transistor.

しかも、この変位電流を流し込むトランジスタのベース
端子は可変電圧源のコンデンサの正極側に接続しである
ので、過電流発生時には該コンデンサの両端電圧と■2
の差がこのトランジスタを介してI GBTのゲート−
エミッタ間に印加し、過電流保護動作が有効に働くこと
になる。
Moreover, since the base terminal of the transistor into which this displacement current flows is connected to the positive terminal of the capacitor of the variable voltage source, when an overcurrent occurs, the voltage across the capacitor is
The difference between the IGBT gate and
It is applied between the emitters, and overcurrent protection works effectively.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第1図は本発明の電圧駆動形半導体素子の駆動回路の第
1実施例を示す回路図で、前記従来例を示す第11図と
同一構成要素には同一参照符号を付したものである。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device according to the present invention, in which the same components as in FIG. 11 showing the conventional example are given the same reference numerals.

すなわち、主スイツチング素子としてのIGBT4に対
し、信号絶縁用フォトカプラ5と、このフォトカプラ5
に対しトランジスタ8を介して相補的に動作する1対の
トランジスタ9,10及びこれに直列接続するオンゲー
ト電圧印加用電圧源6、オフゲート電圧印加用電圧源7
と、抵抗11とで駆動部が形成される点は前記従来例と
同じである。
That is, for the IGBT 4 as the main switching element, the photocoupler 5 for signal isolation and the photocoupler 5
A pair of transistors 9 and 10 operate complementary to each other via a transistor 8, and a voltage source 6 for applying an on-gate voltage and a voltage source 7 for applying an off-gate voltage are connected in series thereto.
This is the same as in the prior art example in that the driving section is formed by the resistor 11 and the resistor 11.

本発明は前記従来回路でのダイオード15、ツェナーダ
イオード13、抵抗17及びトランジスタ14からなり
、IGBT4のコレクタ端子側の電圧を監視し、この電
圧が所定の値を越えたことを検出する過電流検知部を、
前記駆動部の出力段トランジスタ9.10のベースに接
続された抵抗18とコンデンサ20での可変電源からな
る電圧制限回路に接続した。
The present invention consists of the diode 15, the Zener diode 13, the resistor 17, and the transistor 14 in the conventional circuit, and is an overcurrent detector that monitors the voltage on the collector terminal side of the IGBT 4 and detects when this voltage exceeds a predetermined value. Department,
A resistor 18 and a capacitor 20 were connected to a voltage limiting circuit consisting of a variable power source connected to the base of the output stage transistor 9.10 of the drive section.

該コンデンサ20は抵抗19を介して正側端子に接続さ
れ、また、このコンデンサ20と抵抗19との接続中点
はダイオード21を介して出力段トランジスタ9.IO
のベースに接続され、その場合のダイオード21はトラ
ンジスタ9.IO側がアノードとなる。
The capacitor 20 is connected to the positive side terminal via a resistor 19, and the midpoint between the capacitor 20 and the resistor 19 is connected to the output stage transistor 9. IO
diode 21 in that case is connected to the base of transistor 9. The IO side becomes the anode.

一方、トランジスタ8のベースにトランジスタ23のベ
ースが接続され、このトランジスタ23のコレクタは、
前記過電流検知部のツェナーダイオ−F13とダイオー
ド15の接続中点及び、抵抗22を介して正側端子に接
続され、エミッタは負側端子に接続されることによりI
GBT4のオン期間を検知し、これを過電流検知部に伝
える回路を構成した。
On the other hand, the base of the transistor 23 is connected to the base of the transistor 8, and the collector of the transistor 23 is connected to the base of the transistor 8.
It is connected to the midpoint between the Zener diode F13 and the diode 15 of the overcurrent detection section and to the positive side terminal via the resistor 22, and the emitter is connected to the negative side terminal, so that I
We configured a circuit that detects the on-period of GBT4 and transmits this to the overcurrent detection section.

次に、動作について説明する。Next, the operation will be explained.

コンデンサ20は最初抵抗19を介して電圧源6゜7に
より充電され、コンデンサ20の両端電圧はV、+V、
となる。コンデンサ20の正側端子とトランジスタ9,
10のベースとの間には、図示のように、ダイオード2
1がこのベース端子側がアノードとなるように接続され
ていることから、通常の動作にはほとんど影響を及ぼさ
ない。
The capacitor 20 is first charged by the voltage source 6°7 through the resistor 19, and the voltages across the capacitor 20 are V, +V,
becomes. The positive terminal of the capacitor 20 and the transistor 9,
As shown in the figure, a diode 2 is connected between the base of
1 is connected so that the base terminal side thereof becomes the anode, so that it has almost no effect on normal operation.

従来と同様に、過電流を検知した場合、トランジスタ1
4が導通ずる。これに伴い、コンデンサ2゜の電荷は抵
抗18を介して放電される。そして、コンデンサ20の
両端電圧とv2の差の電圧がダイオード21.トランジ
スタ9を介して出力される。
As in the past, when overcurrent is detected, transistor 1
4 is conductive. Accordingly, the charge in the capacitor 2° is discharged via the resistor 18. Then, the voltage difference between the voltage across the capacitor 20 and v2 is applied to the diode 21. It is output via transistor 9.

抵抗12.18.19の抵抗値をRt、Rz、Rsとす
ればRt、R3>R2と選定しておくことにより、VG
E@ I G B T 4がオフするのに必要な低い電
圧とすることができる。
If the resistance values of resistors 12, 18, and 19 are Rt, Rz, and Rs, by selecting Rt, R3>R2, VG
It can be the low voltage required for E@I G B T 4 to turn off.

トランジスタ23は、IGBT4のオン期間であること
を過電流検知部に知らしめる。なお、抵抗18は定電流
ダイオードでもよい。
The transistor 23 notifies the overcurrent detection section that the IGBT 4 is in the on period. Note that the resistor 18 may be a constant current diode.

ところで、前記第1図に示す駆動回路では、過電流検知
部が過電流を検知し、トランジスタ14が導通し、I 
GBT4のゲート・エミッタ間電圧が減少中でも、オフ
信号が入力されると、通常のオフ動作が働くことになる
。その結果、充分に短絡電流を減少出来ずにしゃ断する
ことになり、しゃ断時の電流の減少率(−di/dt)
が大きくなってしまう。そのため、素子に過大な電圧が
加わるおそれがある。
By the way, in the drive circuit shown in FIG. 1, the overcurrent detection section detects an overcurrent, the transistor 14 becomes conductive, and the I
Even when the voltage between the gate and emitter of the GBT 4 is decreasing, if an off signal is input, the normal off operation will be performed. As a result, the short circuit current cannot be reduced sufficiently and is cut off, resulting in a decrease rate of current (-di/dt) at the time of cutoff.
becomes large. Therefore, there is a risk that an excessive voltage will be applied to the element.

第2図に示す第2実施例はこのような問題にも対処でき
るように、信号絶縁用フォトカプラ5のコレクタ端子と
トランジスタ14とをダイオード24を介して接続した
In the second embodiment shown in FIG. 2, the collector terminal of the signal insulating photocoupler 5 and the transistor 14 are connected via a diode 24 in order to cope with such a problem.

この第2図に示す回路でも、過電流検知部が過電流を検
知した場合は、トランジスタ14が導通する。この時、
オフ信号が入力するとフォトカプラ5はオフする。
In the circuit shown in FIG. 2 as well, when the overcurrent detection section detects an overcurrent, the transistor 14 becomes conductive. At this time,
When the off signal is input, the photocoupler 5 is turned off.

そこで、トランジスタ8または23のベース・エミッタ
間電圧VIIE、トランジスタ14のコレクタ・エミッ
タ間電圧VC!、ダイオード24の順方向電圧■、の関
係が、 VIIE  >  VCE+ VF となるように部品を選定しておけば、電圧源6゜7から
抵抗25を介して流れる電流はトランジスタ8.23の
ベースに流れずに、ダイオード24を通ってトランジス
タ14に流れる。
Therefore, the base-emitter voltage VIIE of transistor 8 or 23 and the collector-emitter voltage VC of transistor 14! If the components are selected so that the relationship between , and the forward voltage of the diode 24 is VIIE > VCE + VF, the current flowing from the voltage source 6°7 through the resistor 25 will flow to the base of the transistor 8.23. Instead, it flows through diode 24 to transistor 14 .

その結果、トランジスタ8,23はオンすることなく過
電流保護動作が行われることになる。
As a result, the overcurrent protection operation is performed without transistors 8 and 23 being turned on.

また、通常のオフ動作時では、トランジスタ14が導通
しないので、トランジスタ8.23のベースに電流が流
れるための影響を及ぼさない。
Further, during normal off-operation, the transistor 14 is not conductive, so that it does not have an effect on the current flowing through the base of the transistor 8.23.

第3図、第4図はそれぞれ本発明の第3実施例、第4実
施例を示すものである。
FIG. 3 and FIG. 4 show a third embodiment and a fourth embodiment of the present invention, respectively.

まず、第3図について説明すると、前記第1実施例、第
2実施例では駆動部の相補的に作動する1対の出力段ト
ランジスタ9.IOとして両方ともバイポーラ・トラン
ジスタを用いたが、このうちオン用のトランジスタ9に
代えて、FET26を使用するようにした。
First, referring to FIG. 3, in the first and second embodiments, a pair of output stage transistors 9. Bipolar transistors were used as the IO in both cases, but an FET 26 was used instead of the ON transistor 9.

オフ用のトランジスタ10には前記第1.第2実施例と
同じくバイポーラ・トランジスタを用いるが、前記オン
用のデバイスとしてのFET26をオン・オフさせるた
めにトランジスタ27.28を多段に組合わせて付加し
、さらにダイオード29、抵抗30.31.32.33
を追加する。
The off transistor 10 has the first. A bipolar transistor is used as in the second embodiment, but transistors 27, 28 are added in combination in multiple stages in order to turn on/off the FET 26 as the ON device, and a diode 29, resistors 30, 31, . 32.33
Add.

このうち、抵抗30はFET26のドレイン側に抵抗3
1はトランジスタ10のコレクタ側に挿入され、トラン
ジスタ28のベースはフォトカプラ5に接続され、トラ
ンジスタ27のベースはダイオード29を介してトラン
ジスタ14のコレクタに接続されるようにした。また、
抵抗32はトランジスタ28のコレクタ側に、抵抗33
はトランジスタ27のコレクタ側にそれぞれ挿入される
Of these, the resistor 30 is connected to the drain side of the FET 26.
1 was inserted into the collector side of the transistor 10, the base of the transistor 28 was connected to the photocoupler 5, and the base of the transistor 27 was connected to the collector of the transistor 14 via a diode 29. Also,
The resistor 32 is connected to the collector side of the transistor 28, and the resistor 33 is connected to the collector side of the transistor 28.
are inserted into the collector side of the transistor 27, respectively.

次に、この駆動回路のオン、オフ動作を説明する。Next, the on/off operation of this drive circuit will be explained.

フォトカプラ5の一次側に電流が流れると、フォトカプ
ラ5がオンし、トランジスタ28がオフする。トランジ
スタ28がオフするとトランジスタ27がオンし、FE
T26のゲート・ソース間が順バイアスされて、FET
26がオンする。
When current flows through the primary side of the photocoupler 5, the photocoupler 5 is turned on and the transistor 28 is turned off. When the transistor 28 is turned off, the transistor 27 is turned on, and the FE
The gate and source of T26 are forward biased, and the FET
26 turns on.

FET26がオンすると、順バイアス用電圧源6が抵抗
11を介してI GBT4のゲート・エミッタ間に加え
るためTGBT4はオンする。なお、フォトカプラ5が
オンするとトランジスタ10は従来通りにオフする。
When the FET 26 is turned on, the forward bias voltage source 6 is applied between the gate and emitter of the IGBT 4 via the resistor 11, so the TGBT 4 is turned on. Note that when the photocoupler 5 is turned on, the transistor 10 is turned off as before.

IGBT4のオフ動作は、前記のオン動作と反対である
。フォトカプラ5の一次側電流をしゃ断すると、フォト
カプラ5がオフする。フォトカプラ5がオフすると、ト
ランジスタ28がオンする。
The OFF operation of the IGBT 4 is opposite to the above-mentioned ON operation. When the primary side current of the photocoupler 5 is cut off, the photocoupler 5 is turned off. When photocoupler 5 is turned off, transistor 28 is turned on.

トランジスタ28がオンすると、トランジスタ27がオ
フする。トランジスタ27がオフすることで、FET4
はオフする。さらに前記第1実施例と同様にフォトカプ
ラ4がオフするとトランジスタ10がオンし、逆バイア
ス用電圧源7が抵抗11を介してIGBT4に印加され
て、IGBT4はオフする。
When transistor 28 is turned on, transistor 27 is turned off. By turning off the transistor 27, the FET4
is turned off. Further, as in the first embodiment, when the photocoupler 4 is turned off, the transistor 10 is turned on, and the reverse bias voltage source 7 is applied to the IGBT 4 through the resistor 11, so that the IGBT 4 is turned off.

次に、過電流保護時の回路動作について説明する。前記
第1実施例と同様の方法で、過電流を検知した場合、ト
ランジスタ14がオンする。ここで、VIIF)V! 
+VCE+VF ■IIE:トランジスタ27ノvllEVci:)ラン
ジスタ14のvc! ■F =ダイオード29の順方向電圧 となるように部品を選定しておけば、電源から抵抗32
を介して流れているトランジスタ27のベース電流は、
トランジスタ27に流れず、ダイオード29を介してト
ランジスタ14に流れる。その結果、トランジスタ27
がオフし、FET26がオフする。次にトランジスタエ
0がオンし、前記第1実施例と同じ保護動作が働く。
Next, circuit operation during overcurrent protection will be explained. In the same manner as in the first embodiment, when an overcurrent is detected, the transistor 14 is turned on. Here, VIIF) V!
+VCE+VF ■IIE: Transistor 27 novllEVci:) VC of transistor 14! ■If you select the components so that the forward voltage of F = diode 29, you can connect the resistor 32 from the power supply.
The base current of the transistor 27 flowing through is
It does not flow to transistor 27 but flows to transistor 14 via diode 29. As a result, transistor 27
is turned off, and FET26 is turned off. Next, transistor E0 is turned on, and the same protection operation as in the first embodiment operates.

第4図の第4実施例は前記第3実施例の変形として、F
ET26のオン・オフ動作はフォトカプラ5で行わせ、
過電流時にFET26をオフさせるためにトランジスタ
28と抵抗32と抵抗33で行うようにした。すなわち
、FET26のゲートはフォトカプラ5に接続されると
ともに、抵抗33を介してトランジスタ28の工5ツタ
に接続され、このトランジスタ28のベースはダイオー
ド29を介してトランジスタ14のコレクタに接続され
るものとする。
The fourth embodiment shown in FIG. 4 is a modification of the third embodiment.
The on/off operation of ET26 is performed by photocoupler 5,
A transistor 28, a resistor 32, and a resistor 33 are used to turn off the FET 26 when an overcurrent occurs. That is, the gate of the FET 26 is connected to the photocoupler 5 and also to the terminal of a transistor 28 via a resistor 33, and the base of this transistor 28 is connected to the collector of the transistor 14 via a diode 29. shall be.

この第4図におけるFET26のオン・オフ動作を説明
すると、フォトカプラ5がオンすると、FET26のゲ
ート(G)は、フォトカプラ5の2次側を介して負極端
子(−)に接続されて、FET26のゲート・ソース間
は順バイアスし、FET26はオンする。
To explain the on/off operation of the FET 26 in FIG. 4, when the photocoupler 5 is turned on, the gate (G) of the FET 26 is connected to the negative terminal (-) via the secondary side of the photocoupler 5. The gate and source of the FET 26 are forward biased, and the FET 26 is turned on.

FET26のオフは、フォトカプラ5がオフすると、ゲ
ート(G)は抵抗32を介して正極端子(+〉に接続さ
れ、ソース(S)と同電位になるため、FET26はオ
フする。
When the photocoupler 5 is turned off, the FET 26 is turned off because the gate (G) is connected to the positive terminal (+>) via the resistor 32 and has the same potential as the source (S).

次に、過電流保護時の回路動作について、説明する。Next, circuit operation during overcurrent protection will be explained.

過電流を検知し、トランジスタI4がオンすると、トラ
ンジスタ28もオンする。トランジスタ28がオンする
と、FET26のゲート(G)の電位は、R2□:抵抗
32の電位 Rtff:抵抗33の電位 ■、:電圧源6の電位 V2 :電圧源7の電位 ここで、Rzz(Rziと選定することで、ゲート電位
は(v、+Vz >となり、ソース電位と同電位(ある
いは、FET26のオフするしきい値以下)となり、F
ET26がオフする。後は、通常の保護動作となる。
When an overcurrent is detected and transistor I4 is turned on, transistor 28 is also turned on. When the transistor 28 is turned on, the potential of the gate (G) of the FET 26 is R2□: potential of the resistor 32 Rtff: potential of the resistor 33,: potential of the voltage source 6 V2: potential of the voltage source 7, where Rzz (Rzi By selecting , the gate potential becomes (v, +Vz >), which is the same potential as the source potential (or below the threshold for turning off the FET 26), and the FET26 turns off.
ET26 turns off. After that, normal protection operation will occur.

なお、前記第3、第4実施例で共通に追加しである抵抗
30.31は、FET26のオン時間とトランジスタ1
0のオフする時間の違いによって流れる短絡電流を抑制
するためにある。
Note that the resistors 30 and 31, which are added in common in the third and fourth embodiments, are used to control the on-time of the FET 26 and the transistor 1.
This is to suppress the short circuit current that flows due to the difference in the off time of zero.

第5図は本発明の第5実施例を示すもので、前記第1実
施例を示す第1図の回路に、ダイオード100を付加し
たものである。
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the present invention, in which a diode 100 is added to the circuit of FIG. 1 showing the first embodiment.

このダイオード100は、ゲート抵抗である抵抗11の
IGBT4側と電圧制限回路の可変電源であるコンデン
サ20の正極側とに接続される。
This diode 100 is connected to the IGBT 4 side of a resistor 11 that is a gate resistance and to the positive electrode side of a capacitor 20 that is a variable power source of a voltage limiting circuit.

過電流を検知した場合、トランジスタ14が導通し、コ
ンデンサ20の電圧は抵抗18とトランジスタ14を介
して放電するが、本実施例によればこのコンデンサ20
の電圧が低下すると同時に前記ダイオード100が導通
ずるので、ゲート・エミッタ間電圧も減少する。しかも
変位電流はダイオード100を介して駆動回路側に流れ
るため、ゲート・エミッタ間電圧が充電されることもな
い。その結果、過電流保護が確実におこなわれることに
なる。
When an overcurrent is detected, the transistor 14 becomes conductive and the voltage of the capacitor 20 is discharged through the resistor 18 and the transistor 14. According to this embodiment, the capacitor 20
Since the diode 100 becomes conductive at the same time as the voltage decreases, the gate-emitter voltage also decreases. Moreover, since the displacement current flows to the drive circuit side via the diode 100, the gate-emitter voltage is not charged. As a result, overcurrent protection is reliably performed.

また、トランジスタ14がオンしない限りコンデンサ電
圧は電源電圧のV、とV□を加算した値であるため、オ
ン時に順バイアス電圧がダイオード100を介して放電
することはない。
Further, unless the transistor 14 is turned on, the capacitor voltage is the sum of the power supply voltage V and V□, so the forward bias voltage is not discharged through the diode 100 when the transistor 14 is turned on.

第6図は、本発明の第6実施例を示すものである。FIG. 6 shows a sixth embodiment of the present invention.

この第6図において、vSはIGBT4の開閉を指令す
る信号(開閉指令信号と呼ぶ)である。
In FIG. 6, vS is a signal (referred to as an opening/closing command signal) that commands opening/closing of the IGBT 4.

前記第1〜第5実施例と同じく、6は順バイアス用トラ
ンジスタ9を介してIGBT4のゲート・工ごツタ間を
順バイアスするためのオンゲート電圧印加用電圧源、7
は逆バイアス用トランジスタ10を介してI GBT4
のゲート・工くツタ間を逆バイアスするためのオフゲー
ト電圧印加用電圧源、14は過電流検出制御を行なうた
めのトランジスタ(過電流検出トランジスタと呼ぶ)で
あり、45゜44はそれぞれ前記順バイアス用トランジ
スタ9、逆バイアス用トランジスタ10のベースを制御
するための前段トランジスタである。
As in the first to fifth embodiments, 6 is a voltage source for applying an on-gate voltage for forward biasing between the gate and the IGBT 4 through a forward biasing transistor 9;
is the IGBT4 via the reverse bias transistor 10.
14 is a transistor (referred to as an overcurrent detection transistor) for performing overcurrent detection control, and 45° and 44 are the forward bias This is a front stage transistor for controlling the bases of the reverse bias transistor 9 and the reverse bias transistor 10.

本実施例は I GBT4のオン時のアノード・カソー
ド間電圧が所定電圧(ツェナダイオード13のツェナ電
圧と過電流検出トランジスタ14のベース・エミッタ間
電圧との和電圧など)まで増加したことを判別して、前
記順バイアス用トランジスタ9を不動作状態とし、前記
順電圧の印加を取除く手段(抵抗50.51.53、コ
ンデンサ20、ツェナーダイオード13、トランジスタ
45.14など)と、少なくとも該手段をを介し前記順
電圧の印加を取除いた状態で、かつ前記逆バイアス用ト
ランジスタ10の不動作による前記逆電圧の非印加の状
態において有効となる抵抗であって、前記IGBT4の
ゲート・カソード間の分路を構成する抵抗55を設ける
ようにした。
In this embodiment, it is determined that the voltage between the anode and the cathode when the IGBT 4 is turned on has increased to a predetermined voltage (such as the sum voltage of the Zener voltage of the Zener diode 13 and the base-emitter voltage of the overcurrent detection transistor 14). Then, the forward bias transistor 9 is rendered inoperable, and means for removing the application of the forward voltage (resistor 50, 51, 53, capacitor 20, Zener diode 13, transistor 45, 14, etc.) and at least the means are provided. The resistor is a resistor that becomes effective when the forward voltage is not applied through the gate and when the reverse voltage is not applied due to the inoperation of the reverse bias transistor 10, and is a resistance between the gate and cathode of the IGBT 4. A resistor 55 constituting a shunt is provided.

次に、第6図の正常時の動作を述べる。開閉指令信号■
SがII HITになると、前段トランジスタ44.4
5にはそれぞれ抵抗52.51を介してベース電流が流
れ各トランジスタ44.45はいずれもオンし、これに
より11頃バイアス用トランジスタ9は、そのベース電
流が電圧源6,7より抵抗53とトランジスタ45とを
介して流れることによりオンし、逆バイアス用トランジ
スタ10はオフする。従ってIGBT4のゲート・1逅
ツタ間には抵抗11を介してオンゲート電圧印加用電圧
源6が印加され■GBT4はオンする。
Next, the normal operation shown in FIG. 6 will be described. Opening/closing command signal■
When S becomes II HIT, the front stage transistor 44.4
A base current flows through the resistors 52 and 51 through the resistors 52 and 51, respectively, and the transistors 44 and 45 are turned on.As a result, around 11 the bias transistor 9 has its base current flowing through the resistor 53 and the transistor from the voltage sources 6 and 7. 45, the reverse bias transistor 10 is turned off. Therefore, the voltage source 6 for applying an on-gate voltage is applied between the gate of the IGBT 4 and the terminal via the resistor 11, and the GBT 4 is turned on.

このときコンデンサ20には抵抗50を介して充電電流
が流れ、コンデンサ20の端子電圧VCは漸増するが、
やがてダイオード15がオンすることによって、このコ
ンデンサ端子電圧VCはオフゲート電圧印加用電圧源7
の電圧にIGBT4およびダイオード15の各順電圧降
下を加えた電圧にクランプされる。しかしこの状態のコ
ンデンサ端子電圧VCによってはツェナダイオード13
は導通せず過電流検出トランジスタ14はオフ状態にあ
る。
At this time, a charging current flows through the capacitor 20 via the resistor 50, and the terminal voltage VC of the capacitor 20 gradually increases.
Eventually, the diode 15 turns on, and this capacitor terminal voltage VC becomes the off-gate voltage applying voltage source 7.
The voltage is clamped to the voltage obtained by adding the forward voltage drops of the IGBT 4 and the diode 15 to the voltage. However, depending on the capacitor terminal voltage VC in this state, the Zener diode 13
is not conductive and the overcurrent detection transistor 14 is in an off state.

次に開閉指令信号VSがeJ L FFになると前段ト
ランジスタ44.45はオフし、これにより順バイアス
用トランジスタ9はオフし、逆バイアス用トランジスタ
lOは電圧源6,7より抵抗54を介してベース電流が
流れることによりオンする。従って■GBT4のゲート
ーエ≧ツタ間には抵抗11を介して逆バイアス電源7が
印加され、IGBT4は急速に(例えば約1μsで)オ
フする。
Next, when the opening/closing command signal VS becomes eJ L FF, the front-stage transistors 44 and 45 are turned off, which turns off the forward bias transistor 9, and the reverse bias transistor IO is connected to the base of the voltage source 6 and 7 via the resistor 54. It turns on when current flows. Therefore, the reverse bias power supply 7 is applied between the gate and the gate of the GBT 4 via the resistor 11, and the IGBT 4 is turned off rapidly (for example, in about 1 μs).

このときコンデンサ20の光電荷は抵抗5oを介して開
閉指令信号VSの電源側(第6図の左方)へ放電する。
At this time, the photoelectric charges in the capacitor 20 are discharged through the resistor 5o to the power supply side of the opening/closing command signal VS (to the left in FIG. 6).

次に異常時、即ちIGBT4が前記のオン状態にあると
き、主回路の負荷短絡等によってIGBT4の主回路電
流(コレクタ電流)ICが異常に増大した場合の動作を
述べる。この場合はコレクタ電流ICの増大によって、
IGBT4の順電圧降下(コレクタ・エミッタ間電圧)
も増大する。
Next, the operation will be described when the main circuit current (collector current) IC of the IGBT 4 abnormally increases due to a load short circuit in the main circuit or the like when the IGBT 4 is in the above-mentioned ON state. In this case, due to the increase in collector current IC,
IGBT4 forward voltage drop (collector-emitter voltage)
also increases.

これによりダイオード15はオフ状態に切替り、コンデ
ンサ端子電圧VCは前記の正常時のクランプ電圧より新
たなりランプ電圧へ向けて再び漸増しようとするが、本
実施例ではこの漸増の過程でコンデンサ端子電圧VCが
ツェナダイオードI3のツェナ電圧と過電流検出トラン
ジスタ14のベース・エミッタ電圧との和に到達するよ
うに設定されている。
As a result, the diode 15 switches to the OFF state, and the capacitor terminal voltage VC tries to gradually increase again from the normal clamp voltage to the lamp voltage, but in this embodiment, in the process of this gradual increase, the capacitor terminal voltage VC VC is set so as to reach the sum of the Zener voltage of the Zener diode I3 and the base-emitter voltage of the overcurrent detection transistor 14.

これにより、ツェナダイオード13、従って過電流検出
トランジスタ14がオンすると、前段トランジスタ45
がオフし、これにより順バイアス用トランジスタ9もオ
フする。このとき逆バイアス用トランジスタIOはオフ
のままであり、また抵抗55の値が(ゲート)抵抗11
の値に比べて充分大きいことから、IGBT4のゲート
・エミッタ間はほぼ無バイアス状態となる。そしてIG
BT4のゲート−エミッタ間に蓄えられた電荷は抵抗1
1.55゜およびオフゲート電圧印加用電圧源7を介し
て比較的軽やかに放電し、IGBT4がターンオフする
時間を選定できる。
As a result, when the Zener diode 13 and therefore the overcurrent detection transistor 14 are turned on, the preceding stage transistor 45 is turned on.
is turned off, and thereby the forward bias transistor 9 is also turned off. At this time, the reverse bias transistor IO remains off, and the value of the resistor 55 is set to (gate) resistor 11.
Since the value is sufficiently large compared to the value of , the gate and emitter of the IGBT 4 are almost in a non-biased state. And I.G.
The charge stored between the gate and emitter of BT4 is resistor 1
1.55° and the time when the IGBT 4 is turned off by relatively lightly discharging through the off-gate voltage application voltage source 7 can be selected.

第7図は第7実施例を示すもので、前記第6図における
コンデンサ20の充電回路に発振防止用ダイオード56
を追加したものである。この場合はさらにダイオード5
7を付加してI GBT4のオフ時、即ち逆バイアス用
トランジスタ1oのオン時にコンデンサ20の充電電荷
をダイオード57を介してこのトランジスタIOへ放電
させ、このコンデンサ2oヲ初期状態に戻すようにする
FIG. 7 shows a seventh embodiment, in which an oscillation prevention diode 56 is added to the charging circuit for the capacitor 20 in FIG.
is added. In this case, there is also a diode 5
7 is added so that when the IGBT 4 is off, that is, when the reverse bias transistor 1o is on, the charge in the capacitor 20 is discharged to this transistor IO via the diode 57, and this capacitor 2o is returned to its initial state.

第8図は第8実施例を示すもので、前記第1実施例の第
1図の回路で、ゲート抵抗11のI GBT4側とコン
デンサ20の正極側とをトランジスタ200を介して接
続した。詳しくはこのトランジスタ200のエミツト端
子とゲート抵抗11とを接続し、ベース端子をコンデン
サ20の正極端子に接続した。
FIG. 8 shows an eighth embodiment, in which the IGBT 4 side of the gate resistor 11 and the positive electrode side of the capacitor 20 are connected via a transistor 200 in the circuit shown in FIG. 1 of the first embodiment. Specifically, the emitter terminal of this transistor 200 and the gate resistor 11 were connected, and the base terminal was connected to the positive terminal of the capacitor 20.

この第8図に示す回路では従来と同様に過電流を検知し
た場合、トランジスタ14が導通ずる。トランジスタ1
4が導通すると、コンデンサ20の電圧は、抵抗18と
トランジスタ14を介して放電する。
In the circuit shown in FIG. 8, when an overcurrent is detected as in the conventional case, the transistor 14 becomes conductive. transistor 1
When 4 becomes conductive, the voltage on capacitor 20 is discharged through resistor 18 and transistor 14.

このコンデンサ20の電圧は、トランジスタ200のV
llF(ベース・エミッタ電圧)でもあるため、コンデ
ンサ20の電圧が放電するとトランジスタ200のVC
E(コレクタ・エミッタ電圧)よりも■。の方が低くな
るので、トランジスタ200がオンする。
The voltage of this capacitor 20 is V of the transistor 200.
Since it is also llF (base-emitter voltage), when the voltage of the capacitor 20 is discharged, the VC of the transistor 200
■ than E (collector-emitter voltage). becomes lower, so the transistor 200 turns on.

このトランジスタ200が導通すると、I GBT4の
ゲート・エミッタ間にはコンデンサ20の両端電圧と■
2の差がトランジスタ200を介して印加されることに
なる。しかも変位電流はトランジスタ200に流れるた
め、ゲート・エミッタ間電圧が充電されることもない。
When this transistor 200 becomes conductive, there is a voltage across the capacitor 20 between the gate and emitter of the IGBT4.
A difference of 2 will be applied through transistor 200. Moreover, since the displacement current flows through the transistor 200, the gate-emitter voltage is not charged.

その結果、過電流保護動作が確実に行われることになる
As a result, the overcurrent protection operation will be performed reliably.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように本発明の電圧駆動形半導体素子の駆動
回路は、短絡事故時などに、過電流しゃ断時の飛躍電圧
を抑制するとともに、素子の消費エネルギーを低減して
過電流から素子を確実に保護できるものである。
As described above, the drive circuit for the voltage-driven semiconductor device of the present invention suppresses the jump voltage when overcurrent is cut off in the event of a short circuit accident, reduces the energy consumption of the device, and protects the device from overcurrent. It is something that can be protected.

また、出力段のトランジスタのうち素子のオン用のトラ
ンジスタにはFETを用いた場合は、素子に所定のゲー
ト電圧が印加でき、該素子の発生損失が低減できるもの
である。さらに、半導体素子の容量によらず、ゲート駆
動回路を共通化でき、大型化せずにすむものである。
Furthermore, when an FET is used as a transistor for turning on an element among the output stage transistors, a predetermined gate voltage can be applied to the element, and the loss generated by the element can be reduced. Furthermore, the gate drive circuit can be shared regardless of the capacitance of the semiconductor element, and there is no need to increase the size.

さらに、電圧駆動形半導体素子のオン時、該素子のコレ
クタ・エミッタ間電圧が過電流により所定電圧以上とな
った事を判別して順バイアス用トランジスタをオフし、
素子のゲート・エミッタ間をほぼ無バイアス状態に保ち
ながら放電抵抗を介してゲート・エミッタ間の蓄積電荷
を緩やかに放電させ、電圧駆動形半導体素子を比較的ゆ
っくりとターンオフさせることもできるので、電圧駆動
形半導体素子の主回路の電流変化(di/dt)は小さ
くなり、この素子に印加される電圧を素子耐圧以下にす
る事が可能となるものである。
Further, when the voltage-driven semiconductor element is turned on, it is determined that the collector-emitter voltage of the element has exceeded a predetermined voltage due to overcurrent, and the forward bias transistor is turned off.
The voltage-driven semiconductor device can be turned off relatively slowly by slowly discharging the accumulated charge between the gate and emitter through a discharge resistor while maintaining an almost unbiased state between the gate and emitter of the device. The current change (di/dt) in the main circuit of the drive type semiconductor element becomes small, and the voltage applied to the element can be made lower than the element breakdown voltage.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の電圧駆動形半導体素子の駆動回路の第
1実施例を示す回路図、第2図は同上第2実施例を示す
回路図、第3図は第3実施例を示す回路図、第4図は第
4実施例を示す回路図、第5図は第5実施例を示す回路
図、第6図は第6実施例を示す回路図、第7図は第7実
施例を示す回路図、第8図は第8実施例を示す回路図、
第9図は電力変換装置における短絡事故時の模擬回路図
、第1O図は同上電圧、電流波形図、第11図は従来例
を示す回路図、第12図は短絡電流とゲート・エミッタ
間電圧との関係を示す図、第13図はrGBTの容量等
価回路図、第14図はスイッチング過程の等価回路図、
第15図は短絡時の電圧波形図、第16図は短絡時の素
子の状態説明図である。 1・・・直流電源     2・・・I GBT3・・
・配線インダクタンス4・・・I GBT5・・・フォ
トカプラ 6・・・オンゲート電圧印加用電圧源 7・・・オフゲート電圧印加用電圧源 8、 9.10,14.23・・・トランジスタ11.
12,17.18.19,22 、25・・・抵抗13
・・・ツヱナーダイオード 15.21 、24.29・・・ダイオード16.20
 ・・・コンデンサ 26・−・FET 27.28・・・トランジスタ 30.31,32.33・・・抵抗 44.45・・・トランジスタ 50.51,52,53,54.55・・・抵抗56.
57・・・ダイオード 100・・・ダイオード 200・・・トランジスタ
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing a second embodiment of the same, and FIG. 3 is a circuit diagram showing a third embodiment. 4 is a circuit diagram showing the fourth embodiment, FIG. 5 is a circuit diagram showing the fifth embodiment, FIG. 6 is a circuit diagram showing the sixth embodiment, and FIG. 7 is a circuit diagram showing the seventh embodiment. FIG. 8 is a circuit diagram showing the eighth embodiment,
Figure 9 is a circuit diagram simulating a short-circuit accident in a power converter, Figure 1O is a voltage and current waveform diagram of the same as above, Figure 11 is a circuit diagram showing a conventional example, and Figure 12 is a short-circuit current and gate-emitter voltage. Figure 13 is an equivalent circuit diagram of rGBT capacitance, Figure 14 is an equivalent circuit diagram of the switching process,
FIG. 15 is a voltage waveform diagram at the time of a short circuit, and FIG. 16 is an explanatory diagram of the state of the element at the time of a short circuit. 1...DC power supply 2...I GBT3...
- Wiring inductance 4...I GBT5...Photocoupler 6...Voltage source for applying on-gate voltage 7...Voltage source for applying off-gate voltage 8, 9.10, 14.23...Transistor 11.
12, 17. 18. 19, 22, 25...Resistance 13
...Zener diode 15.21, 24.29...Diode 16.20
... Capacitor 26 - FET 27.28 ... Transistor 30.31, 32.33 ... Resistor 44.45 ... Transistor 50.51, 52, 53, 54.55 ... Resistor 56 ..
57...Diode 100...Diode 200...Transistor

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)少なくとも信号絶縁用フォトカプラと相補的に動
作する1対の出力トランジスタを構成要素とする駆動部
と、駆動する電圧駆動形半導体素子の短絡事故時に発生
する過電流から素子を保護する保護部とからなる電圧駆
動形半導体素子の駆動回路において、該保護部は、駆動
信号がある場合に電圧駆動形半導体素子の入力側主端子
の電圧を監視しこの電圧が所定の値を越えたことを検出
する検出手段と、この検出手段が動作している間時間の
経過に伴い電圧を徐々に降下させる可変電圧源とで構成
し、前記可変電圧源と出力トランジスタのベース端子と
の間にこのベース端子側がアノードとなるようにダイオ
ードを接続したことを特徴とする電圧駆動形半導体素子
の駆動回路。
(1) Protection that protects the device from overcurrent that occurs in the event of a short-circuit accident between the drive unit, which consists of at least a pair of output transistors that operate complementary to a photocoupler for signal isolation, and the voltage-driven semiconductor device to be driven. In a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, the protection unit monitors the voltage at the input-side main terminal of the voltage-driven semiconductor device when a drive signal is present, and detects whether this voltage exceeds a predetermined value. and a variable voltage source that gradually lowers the voltage over time while the detecting means is in operation, and this voltage source is connected between the variable voltage source and the base terminal of the output transistor. A drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, characterized in that a diode is connected so that the base terminal side serves as an anode.
(2)少なくとも信号絶縁用フォトカプラと相補的に動
作する1対の出力トランジスタを構成要素とする駆動部
と、駆動信号がある場合に電圧駆動形半導体素子の入力
側主端子の電圧を監視し、この電圧が所定の値を越えた
ことを検出する検出手段と、この検出手段が動作してい
る間、時間の経過に伴い、電圧を徐々に降下させる可変
電圧源とからなり、駆動信号がある場合に電圧駆動形半
導体素子の入力側主端子の電圧を監視し、この電圧が所
定の値を越えたことを検出手段が検出した時に導通する
トランジスタのコレクタ端子と、信号絶縁用フォトカプ
ラのコレクタ端子とをトランジスタ側に順方向なダイオ
ードを介して接続することを特徴とする電圧駆動形半導
体素子の駆動回路。
(2) A drive section that includes at least a pair of output transistors that operate complementary to a photocoupler for signal isolation, and a voltage drive unit that monitors the voltage at the input side main terminal of the voltage-driven semiconductor element when a drive signal is present. , consists of a detection means for detecting that this voltage exceeds a predetermined value, and a variable voltage source that gradually lowers the voltage over time while this detection means is operating, and the drive signal is In some cases, the voltage at the main input terminal of the voltage-driven semiconductor element is monitored, and when the detection means detects that this voltage exceeds a predetermined value, the collector terminal of the transistor becomes conductive, and the signal isolation photocoupler A drive circuit for a voltage-driven semiconductor element, characterized in that a collector terminal is connected to a transistor side via a forward diode.
(3)少なくとも信号絶縁用フォトカプラと相補的に動
作する1対の出力トランジスタを構成要素とする駆動部
と、駆動する電圧駆動形半導体素子の短絡事故時に発生
する過電流から素子を保護する保護部とからなる電圧駆
動形半導体素子の駆動回路において、駆動部の相補的に
動作する1対の出力トランジスタとして、素子のオン用
のトランジスタにはFETを用い、オフ用のトランジス
タにはバイポーラ・トランジスタを用いたことを特徴と
する電圧駆動形半導体素子の駆動回路。
(3) Protection that protects the device from overcurrent that occurs in the event of a short-circuit accident between the drive unit, which includes at least a pair of output transistors that operate in a complementary manner with a photocoupler for signal isolation, and the voltage-driven semiconductor device to be driven. In a drive circuit for a voltage-driven semiconductor device consisting of a pair of complementary output transistors of the drive section, an FET is used as the on-state transistor of the device, and a bipolar transistor is used as the off-state transistor. A drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, characterized in that it uses a voltage-driven semiconductor device.
(4)少なくとも信号絶縁用フォトカプラと相補的に動
作する1対の出力トランジスタを構成要素とする駆動部
と、駆動信号がある場合に電圧駆動形半導体素子の入力
側主端子の電圧を監視しこの電圧が所定の値を越えたこ
とを検出する検出手段と、この検出手段が動作している
間時間の経過に伴い電圧を徐々に降下させる可変電圧源
とで構成される保護部とからなり、前記保護部を構成す
る可変電圧源としてのコンデンサの正極側端子と、電圧
駆動形半導体素子のゲート端子とを、ダイオードを介し
て接続したことを特徴とする電圧駆動形半導体素子の駆
動回路。
(4) A drive unit that includes at least a pair of output transistors that operate complementary to a photocoupler for signal isolation, and a voltage drive unit that monitors the voltage at the input side main terminal of the voltage-driven semiconductor element when there is a drive signal. It consists of a detection means that detects when this voltage exceeds a predetermined value, and a protection section that consists of a variable voltage source that gradually lowers the voltage over time while the detection means is operating. A drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, characterized in that a positive terminal of a capacitor serving as a variable voltage source constituting the protection section and a gate terminal of the voltage-driven semiconductor device are connected via a diode.
(5)電圧駆動形半導体素子のゲート・カソード間に順
電圧を印加してこの素子をオンさせる順バイアストラン
ジスタと、逆電圧を印加してオフさせる逆バイアス用ト
ランジスタとからなる1対の出力トランジスタを構成要
素とする駆動部と、駆動信号がある場合に電圧駆動形半
導体素子の入力側主端子の電圧を監視しこの電圧が所定
の値を越えたことを検出する検出手段と、この検出手段
の検出時に順バイアス用トランジスタを不動作状態とし
、順電圧の印加を取除く手段と、少なくとも順電圧の印
加を取除いた状態で、かつ逆バイアス用トランジスタの
不動作による逆電圧の非印加において有効となる抵抗で
あって、電圧駆動形半導体素子のゲート・カソード間の
分路を構成する抵抗とを備えたことを特徴とする電圧駆
動形半導体素子の駆動回路。
(5) A pair of output transistors consisting of a forward bias transistor that applies a forward voltage between the gate and cathode of a voltage-driven semiconductor device to turn the device on, and a reverse bias transistor that turns the device off by applying a reverse voltage. a driving section comprising: a driving section; a detecting means for monitoring the voltage at the input side main terminal of the voltage-driven semiconductor element when a driving signal is present and detecting that this voltage exceeds a predetermined value; and the detecting means. a means for disabling the forward bias transistor and removing the application of the forward voltage upon detection of the forward bias transistor; 1. A drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, comprising a resistor that is effective and forms a shunt between the gate and cathode of the voltage-driven semiconductor device.
(6)少なくとも信号絶縁用フォトカプラと相補的に動
作する1対の出力トランジスタを構成要素とする駆動部
と、駆動信号がある場合に電圧駆動形半導体素子の入力
側主端子の電圧を監視し、この電圧が所定の値を越えた
ことを検出する検出手段と、この検出手段が動作してい
る間、時間の経過に伴い、電圧を徐々に降下させる可変
電圧源とからなる電圧駆動形半導体素子の駆動回路にお
いて、前記可変電圧源と電圧駆動形半導体素子のゲート
端子とをトランジスタを介して接続することを特徴とす
る電圧駆動形半導体素子の駆動回路。
(6) A drive section that includes at least a pair of output transistors that operate in a complementary manner to a photocoupler for signal isolation, and a voltage drive unit that monitors the voltage at the input side main terminal of the voltage-driven semiconductor element when there is a drive signal. , a voltage-driven semiconductor consisting of a detection means for detecting that this voltage exceeds a predetermined value, and a variable voltage source that gradually lowers the voltage over time while the detection means is operating. 1. A drive circuit for a voltage-driven semiconductor device, characterized in that the variable voltage source and a gate terminal of the voltage-driven semiconductor device are connected via a transistor.
JP1278008A 1988-11-16 1989-10-25 Drive circuit for voltage-driven semiconductor devices Expired - Lifetime JP2913699B2 (en)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28923188 1988-11-16
JP63-289231 1988-11-16
JP63-324359 1988-12-22
JP32435988 1988-12-22
JP1-68821 1989-03-20
JP6882189 1989-03-20
JP1-181771 1989-07-14
JP18177189 1989-07-14
JP1-222642 1989-08-29
JP22264289 1989-08-29

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10031067A Division JP2973997B2 (en) 1988-12-22 1998-02-13 Drive circuit for voltage-driven semiconductor devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03183209A true JPH03183209A (en) 1991-08-09
JP2913699B2 JP2913699B2 (en) 1999-06-28

Family

ID=27524141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1278008A Expired - Lifetime JP2913699B2 (en) 1988-11-16 1989-10-25 Drive circuit for voltage-driven semiconductor devices

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2913699B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002110986A (en) * 2000-09-28 2002-04-12 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor device
JP2002135097A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and semiconductor device module
JP2002300019A (en) * 2001-04-02 2002-10-11 Fuji Electric Co Ltd Power converter drive circuit
JP3698323B2 (en) * 1997-01-24 2005-09-21 株式会社ルネサステクノロジ Power switch circuit
JP2008067440A (en) * 2006-09-05 2008-03-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Control method of DC interrupter and DC interrupter
JP2014187443A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Nissin Electric Co Ltd Drive circuit
CN108303666A (en) * 2018-02-09 2018-07-20 苏州绿控新能源科技有限公司 A kind of functional test circuit of power semiconductor modular over-current detection circuit
JP2019197978A (en) * 2018-05-08 2019-11-14 株式会社デンソー Suppression circuit

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5510478B2 (en) 2012-03-02 2014-06-04 株式会社デンソー Switching element drive circuit
JP5500192B2 (en) 2012-03-16 2014-05-21 株式会社デンソー Switching element drive circuit

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61147736A (en) * 1984-12-19 1986-07-05 日立精工株式会社 Switching element drive circuit
JPH0250518A (en) * 1988-08-12 1990-02-20 Hitachi Ltd Drive circuit for electrostatic induction type self-extinguishing element and inverter device having electrostatic induction type self-extinguishing element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61147736A (en) * 1984-12-19 1986-07-05 日立精工株式会社 Switching element drive circuit
JPH0250518A (en) * 1988-08-12 1990-02-20 Hitachi Ltd Drive circuit for electrostatic induction type self-extinguishing element and inverter device having electrostatic induction type self-extinguishing element

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3698323B2 (en) * 1997-01-24 2005-09-21 株式会社ルネサステクノロジ Power switch circuit
JP2002110986A (en) * 2000-09-28 2002-04-12 Fuji Electric Co Ltd Semiconductor device
JP2002135097A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and semiconductor device module
JP2002300019A (en) * 2001-04-02 2002-10-11 Fuji Electric Co Ltd Power converter drive circuit
JP2008067440A (en) * 2006-09-05 2008-03-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Control method of DC interrupter and DC interrupter
JP2014187443A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Nissin Electric Co Ltd Drive circuit
CN108303666A (en) * 2018-02-09 2018-07-20 苏州绿控新能源科技有限公司 A kind of functional test circuit of power semiconductor modular over-current detection circuit
CN108303666B (en) * 2018-02-09 2024-05-28 苏州绿控新能源科技有限公司 Function test circuit of power semiconductor module overcurrent detection circuit
JP2019197978A (en) * 2018-05-08 2019-11-14 株式会社デンソー Suppression circuit
CN110460324A (en) * 2018-05-08 2019-11-15 株式会社电装 Suppression circuit for semiconductor switch
CN110460324B (en) * 2018-05-08 2024-01-02 株式会社电装 Suppression circuit for semiconductor switch

Also Published As

Publication number Publication date
JP2913699B2 (en) 1999-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5200878A (en) Drive circuit for current sense igbt
JP3448340B2 (en) IGBT fault current limiting circuit and method
JP2669117B2 (en) Drive circuit for voltage-driven semiconductor devices
US4949213A (en) Drive circuit for use with voltage-drive semiconductor device
JP3141613B2 (en) Method and circuit for driving voltage-driven element
EP0392530A2 (en) Drive circuit for an IGBT device
JP3645220B2 (en) Power module
JPH04250714A (en) Pulse control gate circuit with short circuit protection
JPH1032476A (en) Overcurrent protection circuit
JPH05308717A (en) Short circuit protection circuit
CN112769425A (en) Device for inhibiting voltage stress of IGBT
JPWO2001063764A1 (en) Power Module
JP3414859B2 (en) Turn-off circuit device for overcurrent of semiconductor device
JPH03183209A (en) Drive circuit for voltage driven type semiconductor element
JPH0767073B2 (en) Insulated gate element drive circuit
US5945868A (en) Power semiconductor device and method for increasing turn-on time of the power semiconductor device
JP2973997B2 (en) Drive circuit for voltage-driven semiconductor devices
JP3661813B2 (en) Drive circuit for voltage-driven semiconductor element
JP3761163B2 (en) Series circuit of semiconductor switch with control pole
JPH051652B2 (en)
JPH07183781A (en) Semiconductor device and its driving device
JP3282378B2 (en) Power element drive protection circuit and MOSFET drive protection circuit
EP0920114B1 (en) Power converter wherein mos gate semiconductor device is used
EP0614278B1 (en) Drive circuit for use with voltage-driven semiconductor device
JPH0237828A (en) Overcurrent protecting circuit for igbt

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080416

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090416

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100416

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100416

Year of fee payment: 11