开关的驱动电路制造技术

技术编号:28049080 阅读:37 留言:0更新日期:2021-04-09 23:41
驱动电路(DrH、DrL)包括:电涌检测部(44、64),该电涌检测部检测伴随开关(SWH、SWL)的开关状态的切换而产生的电涌电压;调节部(42、62),该调节部基于由电涌检测部检测到的电涌电压来调节在切换开关的开关状态时开关的开关速度;以及屏蔽处理部,该屏蔽处理部使在除了预期伴随开关的开关状态的切换而产生电涌电压的期间之外的期间中由电涌检测部检测到的电压不用于调节部对开关速度的调节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】开关的驱动电路相关申请的援引本申请以2018年8月30日申请的日本专利申请2018-162027号为基础,在此援引其记载内容。
本公开涉及一种开关的驱动电路。
技术介绍
以往,已知一种驱动电路,具备在对开关的开关状态进行切换的情况下,调节开关的开关速度的功能。例如,专利文献1所记载的驱动电路基于流过开关的电流或者该电流的时间变化率来调节开关速度。由此,抑制了伴随开关状态的切换而产生的电涌电压,并且减少了开关损耗。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利特开2013-183600号公报
技术实现思路
存在一种驱动电路,作为用于调节开关速度的参数,使用伴随开关的开关状态的切换而产生的电涌电压来代替流过开关的电流或者该电流的时间变化率。在上述驱动电路中,可能会由于错误检测电涌电压,使开关速度从适当的速度大幅偏离等,使驱动电路错误动作。在这种情况下,会使开关的可靠性降低。本公开的主要目的在于提供一种能抑制驱动电路的错误动作的发生的开关的驱动电路。本公开是驱动开关的开关的驱动电路,包括:电涌检测部,该电涌检测部检测伴随上述开关的开关状态的切换而产生的电涌电压;调节部,该调节部基于由上述电涌检测部检测到的电涌电压来调节在切换上述开关的开关状态时上述开关的开关速度;以及屏蔽处理部,该屏蔽处理部使在除了预期伴随上述开关的开关状态的切换而产生电涌电压的期间之外的期间中由上述电涌检测部检测到的电压不用于上述调节部对开关速度的调节。在本公开中,使在除了预期伴随开关的开关状态的切换而产生电涌电压的期间之外的期间中由电涌检测部检测到的电压不用于调节部对开关速度的调节。因此,能抑制电涌电压的错误检测的发生,进而抑制驱动电路的错误动作的发生。附图说明参照附图和以下详细的记述,可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下上述。图1是第一实施方式的旋转电机的控制系统的整体结构图。图2是表示驱动电路的结构的图。图3是表示断开屏蔽期间的时序图。图4是表示第二实施方式的流过回流电流的情况和没有流过回流电流的情况的图。图5是表示断开屏蔽期间的时序图。图6是表示第二实施方式的变形例的断开屏蔽期间的时序图。图7是表示第三实施方式的驱动电路的结构的图。图8是表示断开屏蔽期间的时序图。图9是表示第四实施方式的驱动电路的结构的图。图10是表示将下臂开关的端子间电压检测为下臂电涌电压的情况的图。图11是表示将上臂开关的端子间电压检测为上臂电涌电压的情况的图。图12是表示断开屏蔽期间和接通屏蔽期间的时序图。图13是表示第四实施方式的变形例的断开屏蔽期间和接通屏蔽期间的时序图。具体实施方式<第一实施方式>以下,参照附图,对将本专利技术的驱动电路具体化的第一实施方式进行说明。本实施方式的驱动装置装设于车辆。如图1所示,控制系统包括:旋转电机10、逆变器20、以及将旋转电机10作为控制对象的控制部30。在本实施方式中,旋转电机10包括星形接线的三相的绕组11。旋转电机10的转子被连接成能与车辆的驱动轮传递动力。旋转电机10是例如同步机。旋转电机10经由逆变器20与直流电源21连接。在本实施方式中,直流电源21是蓄电池。另外,在直流电源21与逆变器20之间设有平滑电容器22。逆变器20针对U、V、W相分别包括上臂开关SWH和下臂开关SWL的串联连接体。在本实施方式中,作为各开关SWH、SWL,使用单极元件且SiC的N通道MOSFET。上臂开关SWH具有作为体二极管的上臂二极管DH,下臂开关SWL具有作为体二极管的下臂二极管DL。在本实施方式的各开关SWH、SWL中,漏极相当于第一主端子,源极相当于第二主端子。在各相中,在上臂开关SWH的源极和下臂开关SWL的漏极的连接点处连接有旋转电机10的绕组11的第一端。各相的绕组11的第二端在中性点处连接。控制系统包括相电流检测部23和电源电压检测部24。相电流检测部23对流过旋转电机10的各相电流中的至少与两相对应的电流进行检测。电源电压检测部24将平滑电容器22的端子电压检测为电源电压VHr。各检测部23、24的检测值被输入至控制部30。控制部30控制逆变器20,以将旋转电机10的控制量控制为其指令值。控制量例如为转矩。控制部30将与上、下臂开关SWH、SWL对应的上、下臂驱动信号SGH、SGL向相对于上、下臂开关SWH、SWL单独设置的上、下臂驱动电路DrH、DrL输出,以夹入空载时间并且将上、下臂开关SWH、SWL交替设为接通状态。驱动信号为指示向开关的接通状态切换的接通指令和指示向断开状态切换的断开指令的任意一个。另外,上下臂驱动电路DrH、DrL提供的功能可以由例如存储在实体存储器装置中的软件和执行该软件的计算机、硬件或它们的组合来提供。接着,使用图2对驱动电路进行说明。首先,对上臂驱动电路DrH进行说明。上臂驱动电路DrH包括第一缓冲电路40和第一栅极电阻41。第一栅极电阻41的电阻值是可变的。第一缓冲电路40从控制部30获取上臂驱动信号SGH,当获取到的上臂驱动信号SGH是接通指令时,经由第一栅极电阻41向上臂开关SWH的栅极供给充电电流。由此,使上臂开关SWH的栅极电压(即漏极相对于源极的电位差)成为阈值电压Vth以上,使上臂开关SWH处于接通状态。另一方面,当获取到的上臂驱动信号SGH是断开指令时,第一缓冲电路40经由第一栅极电阻41从上臂开关SWH的栅极释放放电电流。由此,使上臂开关SWH的栅极电压低于阈值电压Vth,使上臂开关SWH处于断开状态。上臂驱动电路DrH包括第一调节部42、第一电容器43、第一电涌电压检测部44和第一断开偏差计算部45。第一电容器43与上臂开关SWH并联连接。第一电涌电压检测部44基于第一电容器43的端子间电压,将伴随上臂开关SWH向断开状态切换而产生的电涌电压(例如,电涌电压的峰值)检测为上臂电涌电压VsH。另外,第一电涌电压检测部44也可以将从上述电涌电压(例如上述电涌电压的峰值)减去平滑电容器22的端子间电压而得到的值检测为上臂电涌电压VsH。此处,平滑电容器22的端子间电压只要使用例如当上臂开关SWH处于断开状态时的第一电容器43的端子间电压、或者由电源电压检测部24检测到的电源电压VHr即可。第一断开偏差计算部45通过从断开电涌指令值Vsoff*减去检测到的上臂电涌电压VsH来计算上臂断开电压偏差ΔSHoff。第一调节部42基于计算出的上臂断开电压偏差ΔSHoff来调节当上臂开关SWH切换到断开状态时第一栅极电阻41的电阻值。例如,当上臂断开电压偏差ΔSHoff小于0时,第一调节部42将上臂断开电压偏差ΔSHoff的绝对值较大时的电阻值设定为比上臂断开电压偏差ΔSHoff的绝对值小时的电阻值大。由此,上臂断开电压偏差ΔSHoff的绝对值较大时从栅极释放的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关的驱动电路,该开关的驱动电路(DrH、DrL)驱动开关(SWH、SWL),包括:/n电涌检测部(44、64),该电涌检测部检测伴随所述开关的开关状态的切换而产生的电涌电压;/n调节部(42、62),该调节部基于由所述电涌检测部检测到的电涌电压来调节在切换所述开关的开关状态时所述开关的开关速度;以及/n屏蔽处理部,该屏蔽处理部使在除了预期伴随所述开关的开关状态的切换而产生电涌电压的期间之外的期间中由所述电涌检测部检测到的电压不用于所述调节部对开关速度的调节。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180830 JP 2018-1620271.一种开关的驱动电路,该开关的驱动电路(DrH、DrL)驱动开关(SWH、SWL),包括:
电涌检测部(44、64),该电涌检测部检测伴随所述开关的开关状态的切换而产生的电涌电压;
调节部(42、62),该调节部基于由所述电涌检测部检测到的电涌电压来调节在切换所述开关的开关状态时所述开关的开关速度;以及
屏蔽处理部,该屏蔽处理部使在除了预期伴随所述开关的开关状态的切换而产生电涌电压的期间之外的期间中由所述电涌检测部检测到的电压不用于所述调节部对开关速度的调节。


2.如权利要求1所述的开关的驱动电路,其特征在于,
所述电涌检测部检测伴随所述开关向断开状态切换而产生的电涌电压,
所述调节部基于由所述电涌检测部检测到的电涌电压来调节将所述开关切换为断开状态时所述开关的开关速度,
所述屏蔽处理部基于所述开关的栅极电压,使由所述电涌检测部检测到的电涌电压不用于将所述开关切换为断开状态时所述调节部对开关速度的调节。


3.如权利要求2所述的开关的驱动电路,其特征在于,
所述屏蔽处理部使在所述开关的栅极电压比密勒电压高的期间中由所述电涌检测部检测到的电涌电压不用于将所述开关切换为断开状态时所述调节部对开关速度的调节。


4.如权利要求3所述的开关的驱动电路,其特征在于,
所述屏蔽处理部使在所述开关的栅极电压处于密勒电压以下的期间中的对所述开关施加接通指令的期间,由所述电涌检测部检测到的电涌电压不用于将所述开关切换为断开状态时所述调节部对开关速度的调节。


5.如权利要求2~4中任一项所述的开关的驱动电路,其特征在于,
所述屏蔽处理部使在所述开关的栅极电压处于阈值电压以下的期间中由所述电涌检测部检测到的电涌电压不用于将所述开关切换为断开状态时所述调节部对开关速度的调节。


6.如权利要求1所述的开关的驱动电路,其特征在于,
所述电涌检测部检测伴随所述开关向断开状态切换而产生的电涌电压,
所...

【专利技术属性】
技术研发人员:近藤洋平
申请(专利权)人:株式会社电装
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1