集成电路制造技术

提供一种能适当地使晶体管通断的集成电路。集成电路包括：晶体管，该晶体管控制流过线圈的电流；控制电路，该控制电路基于与所述晶体管的控制电极连接的第一线路的电压电平，控制所述晶体管的通断；以及齐纳二极管，该齐纳二极管的阴极与所述第一线路连接，阳极与连接到所述晶体管的接地侧电极的第二线路连接，所述齐纳二极管具有规定容量，使得当用于控制所述晶体管的第一信号和高于所述第一信号的频率的规定频率的第二信号被输入到所述第一线路时，所述控制电路能够基于所述第一信号而与所述第二信号无关地对所述晶体管的通断进行控制。控制。控制。

【技术实现步骤摘要】
集成电路


[0001]本专利技术涉及集成电路。

技术介绍

[0002]存在用于内燃机的点火装置的集成电路(例如，参照专利文献1～8)。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本专利特开2001
‑
153012号公报专利文献2：日本专利特开2002
‑
371945号公报专利文献3：日本专利特开2008
‑
045514号公报专利文献4：日本专利特开2006
‑
037822号公报专利文献5：日本专利特开2014
‑
013796号公报专利文献6：日本专利特开2016
‑
035220号公报专利文献7：日本专利第5181834号公报专利文献8：日本专利特开2018
‑
007539号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0004]然而，在集成电路中，在单个芯片内包含IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)以及控制IGBT的通断的控制电路。而且，控制电路以连接到IGBT的栅极电极的线路电压作为电源电压进行动作。在这样的控制电路中，当线路上叠加有噪声、线路的电压电平发生变动时，可能会导致控制电路进行误动作，使得IGBT不能适当地通断。
[0005]本专利技术是鉴于上述那样的现有问题而完成的，其目的在于，提供一种能够适当地使晶体管通断的集成电路。用于解决技术问题的技术手段
[0006]用于解决上述技术问题的本专利技术所涉及的集成电路包括：晶体管，该晶体管控制流过线圈的电流；控制电路，该控制电路基于与所述晶体管的控制电极连接的第一线路的电压电平，控制所述晶体管的通断；以及齐纳二极管，该齐纳二极管的阴极与所述第一线路连接，阳极与连接到所述晶体管的接地侧电极的第二线路连接，所述齐纳二极管具有规定容量，使得当用于控制所述晶体管的第一信号和高于所述第一信号的频率的规定频率的第二信号被输入到所述第一线路时，所述控制电路能够基于所述第一信号而与所述第二信号无关地对所述晶体管的通断进行控制。专利技术效果
[0007]根据本专利技术，能够提供一种能适当地使晶体管通断的集成电路。
附图说明
[0008]图1是示出点火器10的一个示例的图。图2是用于说明集成电路11的详细的图。图3是示出驱动信号Vdr上叠加噪声时的接线图的一个示例的图。图4是示出被低通滤波器衰减的噪声的一个示例的图。图5是示出当噪声叠加在低电平的驱动信号Vdr上时施加到第一线路LN1的输入电压Vin的一个示例的图。图6是示出当噪声叠加在高电平的驱动信号Vdr上时施加到第一线路LN1的输入电压Vin的一个示例的图。
具体实施方式
[0009]根据本说明书及附图的记载，至少明确了以下事项。＝＝＝＝＝本实施方式＝＝＝＝＝＜＜＜单芯片点火器＞＞＞图1是示出本专利技术的一实施方式即点火器10的一个示例的图。点火器10是用于后述的点火装置20的半导体模块。点火器10是一种单芯片点火器，具有栅极(G)端子，集电极(C)端子和发射极(E)端子(以下分别设为“G端子”、“C端子”、“E端子”)，包含集成电路11。
[0010]G端子通过导线12与形成在集成电路11的表面上的IGBT(后述)的栅极电极连接，E端子通过导线13与同样形成在集成电路11的表面上的IGBT的发射极电极连接。另外，C端子与形成在集成电路11的背面的IBGT的集电极电极(未图示)连接。后面将详细阐述集成电路11与G端子、C端子和E端子之间的关系。另外，与G端连接的栅极电极相当于“控制电极”。
[0011]＜＜＜集成电路11的结构的一个示例＞＞＞图2是用于说明集成电路11的详细的图。集成电路11基于来自后述的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)21的驱动信号Vdr来控制后述的IGBT33的通断。
[0012]集成电路11构成为包含齐纳二极管30、控制电路31、NMOS晶体管32、35、38、IGBT33、保护电路34、限制电路36和电阻37。齐纳二极管30设置在点火器10的G端子与E端子之间。
[0013]齐纳二极管30的阴极连接到与G端子连接的第一线路LN1，齐纳二极管30的阳极连接到与IGBT33的发射极电极(即接地侧的电极)连接的第二线路LN2。另外，在输入到第一线路LN1的输入电压Vin超过齐纳二极管30的击穿电压Vzd(例如7V)时，齐纳二极管30将输入电压Vin钳位到击穿电压Vzd。
[0014]另一方面，当输入电压Vin超过齐纳二极管30的正向电压Vf而变为负电压时，齐纳二极管30导通，将输入电压Vin变为降低了齐纳二极管30的正向电压Vf的量的负电压。另外，虽然将在后面详细阐述，但齐纳二极管30具有结电容Cb。
[0015]＜＜控制电路31＞＞控制电路31是基于输入到第一线路LN1的输入电压Vin的电压电平来控制IGBT33的通断的电路。具体而言，当输入电压Vin超过阈值电压VthH(例如2.8V)时，控制电路31断开NMOS晶体管32。当NMOS晶体管32断开时，栅极电压Vg变为输入电压Vin，IGBT33导通。另
外，阈值电压VthH高于IGBT33的阈值电压Vth(例如1.5V)。
[0016]另外，当输入电压Vin低于阈值电压VthL(例如2.5V)时，导通NMOS晶体管，其中，阈值电压VthL比阈值电压VthH要低。当NMOS晶体管32导通时，栅极电压Vg成为接地电压，IGBT33断开。由此，控制电路31基于输入电压Vin的电平，通过使NMOS晶体管32导通、断开来控制IGBT33的状态。
[0017]另外，在本实施方式中，控制电路31构成为包含例如将阈值电压VthH设为阈值电压的逆变器(未图示)、将阈值电压VthL设为阈值电压的逆变器(未图示)、以及其他电路元件。另外，阈值电压VthH相当于“第一电平”，阈值电压VthL相当于“第二电平”。
[0018]＜＜IGBT33＞＞IGBT33是控制流过后述点火线圈22的电流的开关元件。本实施方式的IGBT33包含电流检测用的感测IGBT。而且，流过感测IGBT的电流对应于流过IGBT33的集电极电流Ic，经由后述电阻37流向点火器10的E端子。
[0019]＜＜保护电路34＞＞保护电路34是防止IGBT33被热量破坏的电路。具体而言，保护电路34形成在集成电路11中，基于作为温度传感器而发挥作用的二极管(未图示)的输出，检测IGBT33的温度，当IGBT33的温度高于规定温度时，断开IGBT33。
[0020]然而，IGBT33导通，电流流过IGBT33，从而IGBT33的温度上升。因此，保护电路34需要在IGBT33导通之前动作。因此，当输入电压Vin的电压电平成为低于阈值电压VthH的规定电平时，本实施方式的保护电路34检测IGBT33的温度是否为规定温度以上。
[0021]当输入电压Vin超过阈值电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成电路，其特征在于，包括：晶体管，该晶体管控制流过线圈的电流；控制电路，该控制电路基于与所述晶体管的控制电极连接的第一线路的电压电平，控制所述晶体管的通断；以及齐纳二极管，该齐纳二极管的阴极与所述第一线路连接，阳极与连接到所述晶体管的接地侧电极的第二线路连接，所述齐纳二极管具有规定容量，使得当用于控制所述晶体管的第一信号和高于所述第一信号的频率的规定频率的第二信号被输入到所述第一线路时，所述控制电路能够基于所述第一信号而与所述第二信号无关地对所述晶体管的通断进行控制。2.如权利要求1所述的集成电路，其特征在于，基于将所述第二信号传输到所述阴极的线路和所述规定容量的截止频率比所述规定频率要低。3.如权利要求1或2所述的集成电路，其特征在于，所述规定容量为130pF以上。4.如权利要求1至3中任一项所述的集成电路，其特征在于，所述齐纳二极管的击穿电压高于导通所述晶体管...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村浩，中岛洋至，小濵考德，阿部佑哉，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：