一种驱动装置(1)包括：逆导晶体管(14)，其包括晶体管(13)和与所述晶体管反并联连接的第一二极管(11)，晶体管(13)和第一二极管(11)设置在公共的半导体基板(10)上；第二二极管(12)，其包括连接至晶体管的集电极的阴极，第二二极管设置在半导体基板上；以及检测部(26)，其被配置为经由第二二极管的阳极来检测晶体管的集电极与发射极之间的电压。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种驱动装置。
技术介绍
例如，众所周知驱动装置包括逆导晶体管，该逆导晶体管具有晶体管和与所述晶体管反并联连接的第一二极管，晶体管和第一二极管设置在公共的半导体基板上，以及具有连接至所述晶体管的集电极的阴极的第二二极管(例如，参见公开号为2014-216932的日本专利申请(JP 2014-216932 A))。该驱动装置具有这样的配置：在所述配置中晶体管的集电极与发射极之间的电压VCE经由第二二极管的阳极来检测。然而，第一二极管的正向电压和第二二极管的正向电压分别具有随着温度而改变的特性(温度特性)。因而，当第一二极管的温度和第二二极管的温度彼此独立地变化时，第一二极管的正向电压和第二二极管的正向电压也彼此独立地改变并且电压VCE的检测值因此宽泛地变化。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种驱动装置，在所述驱动装置中，集电极与发射极之间的电压的检测值并不宽泛地变化。根据本专利技术的方案的驱动装置包括：逆导晶体管，其包括晶体管和与所述晶体管反并联连接的第一二极管，晶体管和第一二极管设置在第一半导体基板上；第二二极管，其包括连接至所述晶体管的集电极的阴极，第二二极管设置在第一半导体基板上；以及检测部，被配置为经由第二二极管的阳极来检测晶体管的集电极与发射极之间的电压。根据上述方面，因为第一二极管和第二二极管设置在第一半导体基板上，第一二极管的温度与第二二极管的温度之间的差减小并且这些温度以近似相似的方式变化。因而，甚至当第一二极管的正向电压和第二二极管的正向电
压中的每个都随着温度的变化而改变时，相比于其中第一二极管的温度和第二二极管的温度彼此独立地变化的情况，晶体管的集电极与发射极之间的电压的检测值的变化也减小。附图说明以下将参照附图来描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点、以及技术和工业意义，其中相同的附图标记指代相同的元件，并且在附图中：图1为示出驱动装置的配置的一个示例的示意图；图2为示出驱动装置的配置的另一示例的示意图；图3为示出驱动装置的配置的另一示例的示意图；图4为示出第二二极管的排列位置的一个示例的示意图；以及图5为示出配备有多个驱动装置的电力变换器的配置的一个示例的示意图。具体实施方式下文中参照附图来描述本专利技术的实施例。图1为示出根据第一实施例的驱动装置1的配置的一个示例的示意图。例如，驱动装置1为通过逆导晶体管14的开/关驱动来驱动连接至第一电流路径15或第二电流路径16的电感性负载(诸如电感器、电动机或类似物)的半导体器件。例如，第一电流路径15为导电地连接至诸如电源的正极的高源电位部的源电压VH的电气布线。第一电流路径15可以经由另一开关元件或负载间接连接至高源电位部的源电压VH。例如，第二电流路径16为导电地连接至诸如电源的负极(例如，地)的低源电位部的电气布线。第二电流路径16可以经由另一开关元件或负载间接连接至低源电位部。例如，其中使用一个或多个驱动装置1的设备的一个示例为通过逆导晶体管14的开关驱动来变换输入与输出之间电力的电力变换器。电力变换器的具体示例包括升高或降低DC电力的电压的变换器，以及执行DC电力与AC电力之间的电力变换的逆变器。驱动装置1包括半导体基板10，以及与半导体基板10分离的驱动电路
板20。例如，半导体基板10为具有逆导晶体管14，以及保护二极管12的芯片。例如，驱动电路板20为具有检测部21、判定部31，以及驱动部27的集成电路(IC)。逆导晶体管14为具有一起设置在公共的半导体基板10上的晶体管13和续流二极管(flyback diode)11的逆导晶体管的一个示例。晶体管13具有栅极G、集电极C，以及发射极E。续流二极管11具有使用晶体管13的发射极E作为阳极的电极，以及使用晶体管13的集电极C作为阴极的电极。换而言之，逆导晶体管14为具有其中形成有用作晶体管13的发射极E和用作续流二极管11的阳极的公共电极以及用作晶体管13的集电极C和续流二极管11的阴极的公共电极的结构的开关元件。续流二极管11为与晶体管13反并联连接的第一二极管的一个示例。例如，逆导晶体管14为使用晶体管13作为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的逆导绝缘栅双极型晶体管(RC-IGBT)。RC-IGBT有时称作内置二极管IGBT。保护二极管12为设置在其上设置有逆导晶体管14的公共半导体基板10上的第二二极管的一个示例。保护二极管12具有连接至晶体管13的集电极C的阴极，以及连接至驱动电路板20的检测部21的阳极。保护二极管12能够保护驱动电路板20(具体地，检测部21)免于具有增加的电压值的电压Vce的损坏。电压Vce为晶体管13的集电极C与发射极E之间的电压。检测部21为通过经由保护二极管12的阳极检测电压Vce来检测续流二极管11是否通电的检测部的一个示例。例如，检测部21具有电压源25、电阻24，以及监视电路26。保护二极管12的阳极经由电阻24与电压源25的电压VB处于上拉连接。电阻24可以为输出恒流的恒流源。电压源25与驱动电路板20共享地。驱动电路板20的地导电地连接至晶体管13的发射极E。保护二极管12的阳极与电阻24之间的连接点连接至监视电路26，并且输入电压Vin经由连接点输入到监视电路26中。换而言之，输入电压Vin对应于电压Vce的检测值的一个示例。检测部21基于输入到监视电路26中的输入电压Vin的电压值来检测续流二极管11是否通电。例如，当续流二极管11通电时，正向电流流经续流二极管11并且电压Vce因此等于-VF11(晶体管13的发射极E被定义为具有零基准电位并且VF11
被定义为续流二极管11的正向电压)。因为此时的电压Vce(＝-VF11)低于电压VB，所以保护二极管12沿正向方向通电。因而，当续流二极管11通电时，输入电压Vin等于“-VF11+VF12”，其比电压Vce高出了保护二极管12的正向电压VF12的量。当续流二极管11没有通电时，如果晶体管13通电，则电压Vce等于晶体管13的导通电压Von。导通电压Von为当晶体管13通电时集电极C与发射极E之间产生的电压。因为此时的电压Vce(＝Von)也低于电压VB，所以保护二极管12沿正向方向通电。因而，当续流二极管11没有通电而晶体管13通电时，输入电压Vin等于“Von+VF12”，其比电压Vce高出了保护二极管12的正向电压VF12的量。当续流二极管11和晶体管13都没有通电时，电压Vce近似等于直接或间接连接至第一电流路径15的高源电位部的源电压VH。因为此时的电压Vce(＝VH)高于电压VB，所以保护二极管12没有通电。因而，当续流二极管11和晶体管13都没有通电时，输入电压Vin等于“电压VB”。应该注意电压VB被设定为高于“Von+VF12”并且低于源电压VH的电压值。如上所述，输入到检测部21的监视电路26中的输入电压Vin的电压值根据续流二极管11是否通电而改变。因而，检测部21能够通过检测输入到监视电路26中的输入电压Vin的电压值的差异来检测续流二极管11是否通电。然而，续流二极管11的正向电压VF11和保护二极管12的正向电压VF12都具有随温度改变的特性(温度特性)。因而，当续流二极管11的温度和保护二极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种驱动装置，其特征在于包括：逆导晶体管，其包括晶体管和与所述晶体管反并联连接的第一二极管，所述晶体管和所述第一二极管设置在第一半导体基板上；第二二极管，其包括连接至所述晶体管的集电极的阴极，所述第二二极管设置在所述第一半导体基板上；以及检测部，其被配置为经由所述第二二极管的阳极来检测所述晶体管的所述集电极和发射极之间的电压。
【技术特征摘要】
2015.02.13 JP 2015-0268581.一种驱动装置，其特征在于包括：逆导晶体管，其包括晶体管和与所述晶体管反并联连接的第一二极管，所述晶体管和所述第一二极管设置在第一半导体基板上；第二二极管，其包括连接至所述晶体管的集电极的阴极，所述第二二极管设置在所述第一半导体基板上；以及检测部，其被配置为经由所述第二二极管的阳极来检测所述晶体管的所述集电极和发射极之间的电压。2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于所述检测部通过经由所述第二二极管的所述阳极检测所述电压来检测所述第一二极管是否通电。3.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于所述检测部通...
【专利技术属性】
技术研发人员：利行健，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。