JPH033658A - 半導体装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置に関し、特にＮ型電界効果トランジ
スタ４個で構成されたＨブリッジ回路を出力段に持つモ
ータードライブ用半導体集積回路内で用いられる昇圧回
路に関する。

〔従来の技術〕

従来この種の回路には、ダイオードとコンデンサと発振
回路を組み合わせた昇圧回路があった。

すなわち第３図に示す様に、電源９で駆動される発振回
路１０の出力をインバータ３とダイオード７．８．１８
とを直列に介して出力回路１２のＮチャンネルトランジ
スタのゲートに接続するとともに、コンデンサ６を介し
て接地し、インバータ３の入力側とダイオード７と８と
の接続点との間にコンデンサ４を接続し、さらにインバ
ータ３の出力側とダイオード８と１８との接続点との間
にコンデンサ５を接続して、ダイオード１８とコンデン
サ６との接続点に昇圧された電圧を得ていた。

この昇圧された電圧で例えば、Ｎ型電界効果トランジス
タ４個で構成された出力Ｈブリッジ回路を駆動していた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述した従来技術の昇圧回路は、発振回路の電源電圧ｖ
０の３倍まで昇圧し出力Ｈブリッジ回路を駆動していた
。これは、Ｎ型電界効果トランジスタのオン抵抗を下げ
るため、出力回路の電源電圧ＶＭ　（ｖｃ）より昇圧す
る必要があるからである。具体的はＶ。が５ｖの場合昇
圧電圧は、ダイオードのｖ２電圧ドロップ３個分を加味
して１３Ｖ程度になりＶＭが５ｖの場合、出力回路を駆
動するのに十分な、電圧を得る。しかし■。よりＶＭが
高い場合、例えばＶｃが５Ｖ、ＶＭが１２Ｖの場合ｖＭ
からの昇圧電圧が１〜２ｖ程度になってしまいオン抵抗
が増加してしまう欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の昇圧回路は、第１の電源端子と、第１の電源端
子に接続された発振回路と、この発振回路の出力を受け
るインバータと、このインバータの出力を受ける第１の
コンデンサと第１及び第２のダイオードとの直列接続回
路と、この直列接続回路の出力に接続された出力端子及
び第２のコンデンサと、インバータの入力側と第１と第
２のダイオードの接続点の間に接続された第３のコンデ
ンサと、第１のコンデンサと第１のダイオードとの接続
点と第１の電源端子との間に接続された第３のダイオー
ドと、第１の電源端子と、第１及び第２のダイオードの
接続点との間に接続された第４のダイオードとを含む、
さらに第１の電源ラインとは別の第２の電源ラインと第
１のコンデンサと第１のダイオードとの接続点との間に
接続された第５のダイオードと第２の電源端子と第１及
び第２のダイオードの接続点との間に接続された第６の
ダイオードで構成されている。すなわち本発明の昇圧回
路は、従来電源とコンデンサを直接結んでいなかったも
のを、ダイオードを用いて接続し、フントロール電源Ｖ
。が出力回路の電源ＶＭより高い時ａｘｖｃにｖｏがｖ
Ｍより低い時ＶＭ＋２×ｖｏになる様にする。これによ
りモーター電圧ＶＭに無関係に常にＶＭより８ｖ程度高
い電圧で出力回路を駆動できる為、ＶＭに無関係に低オ
ン抵抗にする事ができる。又、本発明を用いるとダイオ
ードＶ、による昇圧電圧の低下は、従来回路と同一にで
きるため機能を追加することによる特性劣化は発生しな
い特徴をも合せ持つ。

なお、第３．第４．第５．第６のダイオードとしてツェ
ナーダイオードを用いることができる。

このように、従来の昇圧回路は、発振回路のコントロー
ル電源の３倍までしか昇圧できなかったのに対し、本発
明においては、ダイオードをさらに追加して、出力回路
の電源電圧を基準にさらにコントロール電源の２倍まで
の昇圧を可能にしている。こｈによりどの様な電圧を出
力回路の電源に用いようとも十分低いオン抵抗を実現で
きる。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す昇圧回路の回路図であ
る。発振回路１０は電源ライン９で駆動されている。発
振回路１０の出力は、インバータ３、：Ｉンデンサ４．
ダイオード７、及びダイオード８の直列回路を介して出
力回路に接続されている。コンデンサ５はインバータ３
の入力端とダイオード７と８との接続点との間に接続さ
れている。

ダイオード７の両端は、それぞれツェナーダイオード１
，２を介して電源ライン９に接続されている。又この両
端はツェナーダイオード３，４を介してさらに電源ライ
ン１１にも接続されている。

よってダイオード７０両端は電源ライン９及び１１のう
ち電圧の高い電位になるためこの電圧を基準にさらに電
源電圧の２倍までの昇圧可能になる。

第２図は本発明の他の実施例の回路である。基本動作は
第１の実施例の場合と同じであり、特にコンデンサー６
が短絡破壊した時の電源保護の為にツェナーダイオード
１．２及び３，４と電源ライン９．及び１１０間にそれ
ぞれ抵抗１６．１７及び１８．１９を入れている。この
様にすると第１の実施例の効果は変わりなくさらに電源
保護機能を含んだ昇圧回路を構成できる。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明は、昇圧回路に新たにダイオ
ードを用いて発振回路のコントロール電源だけでなく、
出力回路の電源と昇圧回路を接続することにより、昇圧
電圧を第４図に示すように出力回路の電源ＶＭを基準に
さらにコントロール電源ｖ０の２倍まで昇圧することが
可能になる。

これにより出力回路にＮ型電界効果トランジスタ４個で
構成されたＨブリッジ回路を用いた時第５図に示す様に
従来の回路では出力回路の電源電圧が高くなると出力回
路のオン抵抗が急激に高くなるが本発明の回路は、出力
回路の電源電圧に依存せずほぼ一定のオン抵抗にする事
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の一実施例及び他の実
施例による昇圧回路の回路図であり、第３図は従来技術
の昇圧回路の回路図である。第４図は昇圧時間と昇圧電
圧との関係を示す図であり第５図は出力回路の電源電圧
と出力回路のオン抵抗との関係を示す図である。 １・・・・・・（ツェナー）ダイオード、２・・・・・
・（ツェナー）ダイオード、３・・・・・・インバータ
ー　４・・・・・・コンデンサー　５・・・・・・コン
デンサー　６・・川・コンデンサー　７・・・・・・ダ
イオード、８・・・・・・ダイオード、９・・・・・・
電源ライン、１０・・・・・・発振回路、１１・・・・
・・電源ライン、１２・・・・・・出力回路、１３・・
・・・・（ツェナー）ダイオード、１４・・・・・・（
ツェナー）ダイオード、１５・・・・・・抵抗、１６・
・・・・・抵抗、１７・・・・・・抵抗、１８・・・・
・・抵抗。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の電源端子と、前記第１の電源端子に接続さ
   れた発振回路と、この発振回路の出力を受けるインバー
   タと、このインバータの出力を受ける第１のコンデンサ
   と第１及び第２のダイオードとの直列接続回路と、この
   直列接続回路の出力に接続された出力端子及び第２のコ
   ンデンサと前記インバータの入力側と前記第１と第２の
   ダイオードの接続点の間に接続された第３のコンデンサ
   と、前記第１のコンデンサと前記第１のダイオードとの
   接続点と第１の電源端子との間に接続された第３のダイ
   オードと前記第１の電源端子と前記第１及び第２のダイ
   オードの接続点との間に接続された第４のダイオードと
   を含みさらに前記第１の電源ラインとは別の第２の電源
   ラインと、前記第１のコンデンサと前記第１のダイオー
   ドとの接続点との間に接続された第５のダイオードと前
   記第２の電源端子と前記第１及び第２のダイオードの接
   続点との間に接続された第６のダイオードを含むことを
   特徴とする半導体装置。
2. （２）前記第３及び第４のダイオードと前記第１の電源
   端子との間及び前記第５及び第６のダイオードと前記第
   ２の電源間に保護抵抗が接続されていることを特徴とす
   る請求項１記載の半導体装置。
3. （３）前記第３、４、５、６のダイオードがツェナーダ
   イオードであることを特徴とする請求項１記載の半導体
   装置。