【技术实现步骤摘要】
栅极驱动电路
本公开涉及用于驱动开关元件的栅极的栅极驱动电路。
技术介绍
在用于驱动诸如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的晶体管的栅极的栅极驱动电路中，如果在晶体管截止(即，关断)时产生的浪涌电压超过晶体管的击穿电压，则晶体管中可能发生故障。于是，日本专利JP2007-221863(即“专利文献1”)描述了用于抑制这种浪涌电压的各种技术。浪涌电压是基于电流路径的寄生电感部件和电流变化率(di/dt)的电压。因此，可以通过降低驱动器的驱动容量来减小电流变化率(di/dt)，从而减小和/或消除(即，抑制)浪涌电压，其中驱动器的驱动容量可以由栅极电阻器的电阻值确定。例如，可以基于产生最高浪涌电压的最坏条件来确定驱动容量。即，可以考虑高电压和大电流区域来确定驱动容量，可以采用基于这种条件所确定的驱动容量来针对开关元件的所有操作条件驱动栅极。在这样的方式中，可以在所有操作条件下防止浪涌电压超过晶体管的击穿电压。不过，在具有将浪涌电压产生为较低电压的操作条件的低电压小电流区域中...
【技术保护点】
1.一种栅极驱动电路，包括：/n驱动器(9)，所述驱动器(9)被配置为驱动开关元件(6，24，44，53，65～70)的栅极；/n峰值电压检测器(10)，所述峰值电压检测器(10)被配置为在所述开关元件为关时检测所述开关元件的主端子的峰值电压；以及/n驱动容量计算器(11，23，33，43，52，92)，所述驱动容量计算器(11，23，33，43，52，92)被配置为计算由所述峰值电压检测器检测的峰值电压检测值与所述开关元件的所述主端子的可允许电压值之间的差，并改变所述驱动器的驱动容量以逐渐减小所述差。/n
【技术特征摘要】
20180712 JP 2018-1323441.一种栅极驱动电路，包括：
驱动器(9)，所述驱动器(9)被配置为驱动开关元件(6，24，44，53，65～70)的栅极；
峰值电压检测器(10)，所述峰值电压检测器(10)被配置为在所述开关元件为关时检测所述开关元件的主端子的峰值电压；以及
驱动容量计算器(11，23，33，43，52，92)，所述驱动容量计算器(11，23，33，43，52，92)被配置为计算由所述峰值电压检测器检测的峰值电压检测值与所述开关元件的所述主端子的可允许电压值之间的差，并改变所述驱动器的驱动容量以逐渐减小所述差。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其中
所述峰值电压检测器包括：
分压器(15)，所述分压器(15)被配置为：在所述开关元件的所述主端子处输入并划分电压；并且输出所划分的电压(VDIV)；以及
峰值保持电路(16)，所述峰值保持电路(16)被配置为输入来自所述分压器(15)的所划分的电压(VDIV)，并输出保持所划分的输入电压的峰值的峰值保持电压(VPH)。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其中
所述分压器包括串联连接的多个电容器(C1，C2)，所述多个电容器形成于一个半导体芯片上。
4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其中
所述峰值保持电路是半导体集成电路，并且
所述多个电容器形成于所述半导体集成电路上。
5.根据权利要求2到4中的任一项所述的栅极驱动电路，其中
所述峰值保持电路包括OP放大器(OP11，OP12)和电容器(C11，C12)，并被配置为通过使用负反馈效应来保持所述电容器中的所划分的电压的最大值，并且
所述峰值保持电路包括用于重置所述电容器的电荷的重置开关(S11，S12)。
6.根据权利要求1到4中的任一项所述的栅极驱动电路，其中
所述驱动容量计算器还被配置为在所述开关元件的每个驱动周期中或在所述开关元件的多个驱动周期内计算所述峰值电压检测值和所述可允许电压值之间的差，并基于在预定驱动周期之前的驱动周期中计算的所述峰值电压检测值和所述可允许电压值之间的差来改变所述预定驱动周期中的驱动容量。
7.根据权利要求1到4中的任一项所述的栅极驱动电路，还包括：
电流检测器(22)，所述电流检测器(22)被配置为检测所述开关元件中的负载电流，其中
所述驱动容量计算器(23，52)还被配置为基于所述电流检测器所检测的所述负载电流来调节所述驱动容量。
8.根据权利要求7所述的栅极驱动电路，...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本昌弘，丹羽章雅，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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