JP2020014032A - Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching element - Google Patents
Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching element Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020014032A JP2020014032A JP2018132794A JP2018132794A JP2020014032A JP 2020014032 A JP2020014032 A JP 2020014032A JP 2018132794 A JP2018132794 A JP 2018132794A JP 2018132794 A JP2018132794 A JP 2018132794A JP 2020014032 A JP2020014032 A JP 2020014032A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor switching
- switching element
- gate
- secondary winding
- drive circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
【課題】半導体スイッチング素子のスイッチング動作の応答速度の向上、およびリンギングの抑制に貢献する技術を提供する。【解決手段】パルストランスPTの一次巻線T1をパルス電圧源に接続し、当該パルス電圧源の二次巻線T2の一端側TgをスイッチSW1のゲートに接続し、他端側TsをスイッチSW1のソースに接続する。二次巻線T2の一端側Tgと他端側Tsとの間において、放電用トランジスタQおよびツェナーダイオードDzを並列接続する。放電用トランジスタQのベースは、直列接続点p1に接続、および抵抗器R1を介して他端側Tsに接続する。抵抗器R1は、放電用トランジスタQの所望の機能を発揮できる範囲内で比較的大きい抵抗値のものを適用する。ツェナーダイオードDzは、カソードを、一端側Tgにおける第1ダイオードD1のアノード側に接続し、アノードを、他端側Tsに接続する。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique which contributes to improvement of a response speed of a switching operation of a semiconductor switching element and suppression of ringing. SOLUTION: A primary winding T1 of a pulse transformer PT is connected to a pulse voltage source, a Tg on one end side of a secondary winding T2 of the pulse voltage source is connected to a gate of a switch SW1, and a Ts on the other end side is connected to a switch SW1. Connect to the source of. A discharge transistor Q and a Zener diode Dz are connected in parallel between one end side Tg and the other end side Ts of the secondary winding T2. The base of the discharge transistor Q is connected to the series connection point p1 and is connected to the other end side Ts via the resistor R1. As the resistor R1, a resistor having a relatively large resistance value within a range in which the desired function of the discharge transistor Q can be exhibited is applied. The Zener diode Dz connects the cathode to the anode side of the first diode D1 at one end side Tg and the anode to the other end side Ts. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、パルス電源、および当該パルス電源に適用可能な半導体スイッチング素子のゲート駆動回路技術に係るものである。 The present invention relates to a pulse power supply and a gate drive circuit technology of a semiconductor switching element applicable to the pulse power supply.
種々の分野で適用されているパルス幅変調方式のパルス電源において、高圧・大電流のパルスを負荷に供給できる回路構成としては、パルスフォーミングライン(PFL),パルスフォーミングナットワーク(PFN),ブルームライン(BL)等の手段を利用する回路構成の他に、当該手段を利用せずに直流電源等からの直流電力エネルギーを半導体スイッチング素子によりパルス状に変換して負荷に直接供給する回路構成(後述の図3等では、半導体スイッチング素子SW1,SW2等によりパルス状に変換する構成;以下、単に直接供給構成と適宜称する)が、知られている(例えば特許文献1,2)。
In a pulse power supply of a pulse width modulation system applied in various fields, a circuit configuration capable of supplying a high-voltage / high-current pulse to a load includes a pulse forming line (PFL), a pulse forming nutwork (PFN), and a bloom line. In addition to the circuit configuration using means such as (BL), a circuit configuration in which DC power energy from a DC power supply or the like is converted into pulses by a semiconductor switching element and supplied directly to a load without using the means (described later) In FIG. 3 and the like, there is known a configuration in which the semiconductor switching elements SW1, SW2 and the like convert the signal into a pulse form; hereinafter, simply referred to as a direct supply configuration as appropriate (for example,
直接供給構成では、負荷に対する印加と同様に、半導体スイッチング素子に対して高圧・大電流が印加(例えば数kV〜数十kV程度が印加)されることとなるため、当該半導体スイッチング素子には耐電圧性を有するものを適用することが望ましい。 In the direct supply configuration, a high voltage and a large current are applied to the semiconductor switching element (for example, several kV to several tens of kV are applied), similarly to the application to the load. It is desirable to apply one having a voltage property.
また、負荷に対して所望のパルスを印加できるようにするため、半導体スイッチング素子のスイッチング動作(ターンオン・ターンオフ)の応答速度が速く(例えばパルスの立ち上がり時間/立ち下がり時間が数ns〜数十ns程度に短く)、パルス幅を狭くでき(例えば数十ns〜数百ns程度に狭くでき)、容易にパルス幅変調できる構成とすることが望ましい。 Further, in order to apply a desired pulse to the load, the response speed of the switching operation (turn-on / turn-off) of the semiconductor switching element is fast (for example, the rise time / fall time of the pulse is several ns to several tens ns). It is preferable that the pulse width be narrowed (for example, several tens to several hundreds of ns) and that the pulse width be easily modulated.
前述のように耐電圧性を有し所望のパルスを負荷に印加する半導体スイッチング素子としては、容量性のゲートを備えた構造(例えばSiC等を用いて成るMOSFET(MOS電界効果トランジスタ)構造)のものがあり、当該半導体スイッチング素子をゲート駆動回路で適宜動作させることが挙げられる。 As described above, a semiconductor switching element having a withstand voltage and applying a desired pulse to a load has a structure provided with a capacitive gate (for example, a MOSFET (MOS field effect transistor) structure using SiC or the like). In some cases, the semiconductor switching element is appropriately operated by a gate drive circuit.
ゲート駆動回路は、パルストランスの一次巻線がパルス電圧源に接続され、当該パルストランスの二次巻線が半導体スイッチング素子に接続された構成(具体的には、二次巻線一端側が半導体スイッチング素子のゲートに接続され、二次巻線他端側が当該半導体スイッチング素子のソースに接続された構成)が挙げられる。 The gate drive circuit has a configuration in which a primary winding of a pulse transformer is connected to a pulse voltage source, and a secondary winding of the pulse transformer is connected to a semiconductor switching element (specifically, one end of the secondary winding is a semiconductor switching element). A configuration in which the other end of the secondary winding is connected to the source of the semiconductor switching element.
前述のように半導体スイッチング素子に接続されるパルストランスの二次巻線は、当該半導体スイッチング素子のゲートまでの経路(以下、単にゲート信号経路と適宜称する)において、逆流を防止するダイオードが装備(例えばゲートに向かって順方向となるようにダイオードを直列に挿入接続して装備)される他に、抵抗器(いわゆるゲート抵抗器)等が装備されることがあり、これによりリンギングを抑制できるとされている。 As described above, the secondary winding of the pulse transformer connected to the semiconductor switching element is provided with a diode for preventing backflow in a path to the gate of the semiconductor switching element (hereinafter, simply referred to as a gate signal path as appropriate) ( For example, in addition to being equipped with a diode inserted and connected in series so as to be in a forward direction toward the gate, a resistor (so-called gate resistor) or the like may be provided. Have been.
しかしながら、前述のようなゲート抵抗器によりゲート信号経路の抵抗が大きくなると、半導体スイッチング素子のスイッチング動作の応答速度が遅くなり易く、所望の高速動作ができなくなるおそれがある。 However, when the resistance of the gate signal path is increased by the gate resistor as described above, the response speed of the switching operation of the semiconductor switching element is likely to be slow, and a desired high-speed operation may not be performed.
本発明は、かかる技術的課題を鑑みてなされたものであって、半導体スイッチング素子のスイッチング動作の応答速度の向上、およびリンギングの抑制に貢献する技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a technical problem, and has as its object to provide a technique that contributes to improving the response speed of the switching operation of a semiconductor switching element and suppressing ringing.
この発明の一態様は、一次巻線がパルス電圧源に接続されるパルストランスと、パルストランスの二次巻線一端側と二次巻線他端側との間において並列接続された放電用トランジスタおよびツェナーダイオードと、を備えた半導体スイッチング素子のゲート駆動回路である。 One embodiment of the present invention relates to a pulse transformer having a primary winding connected to a pulse voltage source, and a discharge transistor connected in parallel between one end of a secondary winding and the other end of the secondary winding of the pulse transformer. And a Zener diode.
そして、パルストランスの二次巻線一端側は、半導体スイッチング素子のゲートに接続され、二次巻線一端側の中央部には、直列接続された第1,第2ダイオードが、当該第1,第2ダイオードの順で半導体スイッチング素子のゲートに向かって順方向となるように、直列に挿入接続され、パルストランスの二次巻線他端側は、半導体スイッチング素子のソースに接続され、放電用トランジスタは、エミッタが、二次巻線一端側における第2ダイオードのカソード側に、接続され、コレクタが、二次巻線他端側に接続され、ベースが、第1,第2ダイオードの直列接続点に接続、および抵抗器を介して二次巻線他端側に接続され、ツェナーダイオードは、カソードが、二次巻線一端側における第1ダイオードのアノード側に、接続され、アノードが、二次巻線他端側に接続され、半導体スイッチング素子は、容量性のゲートを有した構造であり、直流電源から負荷に供給される直流電力エネルギーをパルス状に変換することを特徴とする。 One end of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the gate of the semiconductor switching element, and the first and second diodes connected in series are connected to the center of the one end of the secondary winding. The second diode is inserted in series and connected in series so as to be in the forward direction toward the gate of the semiconductor switching element, the other end of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the source of the semiconductor switching element, The transistor has an emitter connected to the cathode side of the second diode at one end of the secondary winding, a collector connected to the other end of the secondary winding, and a base connected in series with the first and second diodes. Connected to the other end of the secondary winding via a resistor, and a Zener diode having a cathode connected to the anode side of the first diode at one end of the secondary winding, Is connected to the other end of the secondary winding, and the semiconductor switching element has a structure having a capacitive gate, and converts DC power energy supplied from the DC power supply to the load into pulses. And
パルストランスの二次巻線一端側は、放電用トランジスタのエミッタとの接続点と、半導体スイッチング素子のゲートと、の間において、第3ダイオードが、ゲートに向かって順方向となるように直列に挿入接続され、第3ダイオードのカソード側からアノード側にバイパスするバイパス回路が、接続されているものであっても良い。 One end of the secondary winding of the pulse transformer is connected in series between the connection point with the emitter of the discharge transistor and the gate of the semiconductor switching element so that the third diode is directed forward toward the gate. A bypass circuit that is inserted and connected and bypasses from the cathode side to the anode side of the third diode may be connected.
また、バイパス回路は、抵抗器が直列に挿入接続されているものであっても良い。また、半導体スイッチング素子は、SiCを用いて成るMOSFET構造であっても良い。 Further, the bypass circuit may be one in which resistors are inserted and connected in series. Further, the semiconductor switching element may have a MOSFET structure using SiC.
他の態様は、負荷に対して直列接続される直流電源と、容量性のゲートを有し、直流電源と負荷との間に直列に挿入接続される第1の半導体スイッチング素子と、を備えたパルス電源である。そして、第1の半導体スイッチング素子は、前述のゲート駆動回路によりスイッチング動作することを特徴とする。 Another embodiment includes a DC power supply connected in series to a load, and a first semiconductor switching element having a capacitive gate and being inserted and connected in series between the DC power supply and the load. It is a pulse power supply. The first semiconductor switching element performs a switching operation by the gate drive circuit described above.
また、他の態様においては、容量性のゲートを有し、負荷に対して並列接続される第2の半導体スイッチング素子を、更に備え、第2の半導体スイッチング素子は、前述のゲート駆動回路によりスイッチング動作するものであっても良い。 In another aspect, the semiconductor device further includes a second semiconductor switching element having a capacitive gate and connected in parallel to a load, wherein the second semiconductor switching element is switched by the gate drive circuit described above. It may operate.
以上示したように本発明によれば、半導体スイッチング素子のスイッチング動作の応答速度の向上、およびリンギングの抑制に貢献することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to contribute to improvement of the response speed of the switching operation of the semiconductor switching element and suppression of ringing.
本発明の実施形態における半導体スイッチング素子のゲート駆動回路は、直接供給構成のパルス電源に適用可能な半導体スイッチング素子(以下、単にスイッチと適宜称する)を適宜オン・オフするように駆動できるものであり、例えば従来の回路のように、パルストランスの二次巻線のゲート信号経路において単にゲート抵抗器等を装備した構成(以下、単に従来回路と適宜称する)とは、全く異なるものである。 The gate drive circuit of the semiconductor switching element according to the embodiment of the present invention can drive the semiconductor switching element (hereinafter, simply referred to as a switch as appropriate) applicable to a pulse power supply having a direct supply configuration so as to be appropriately turned on and off. For example, a conventional circuit is completely different from a configuration in which a gate resistor or the like is simply provided in a gate signal path of a secondary winding of a pulse transformer (hereinafter simply referred to as a conventional circuit as appropriate).
すなわち、本実施形態は、ゲート抵抗器を装備する代わりに、パルストランスの二次巻線一端側(ゲート信号経路側)と二次巻線他端側との間において放電用トランジスタおよびツェナーダイオードを並列接続した構成である。また、スイッチの過渡現象によりツェナーダイオード等を経由して流れ得る電流を、抑制した構成である。 That is, in this embodiment, instead of providing a gate resistor, a discharging transistor and a Zener diode are provided between one end of the secondary winding (gate signal path side) of the pulse transformer and the other end of the secondary winding. The configuration is such that they are connected in parallel. In addition, a current that can flow through a Zener diode or the like due to a switch transient phenomenon is suppressed.
この本実施形態のような構成によれば、例えばパルストランスのゲート信号経路にゲート抵抗器を装備していなくても、スイッチのゲート・ソース間の電圧にリンギングが発生し得る場合に、ツェナーダイオードによって当該リンギングが抑制されることとなる。 According to the configuration of the present embodiment, for example, if ringing can occur in the voltage between the gate and source of the switch even if a gate resistor is not provided in the gate signal path of the pulse transformer, the Zener diode As a result, the ringing is suppressed.
また、前述のようにゲート抵抗器を装備しない構成により、例えば従来回路と比較して、ゲート信号経路の抵抗を小さくすることができる。これにより、スイッチのスイッチング動作の応答速度が速くなり、負荷に対して所望のパルスを供給し易くなる。 Further, as described above, with the configuration without the gate resistor, the resistance of the gate signal path can be reduced as compared with, for example, a conventional circuit. Accordingly, the response speed of the switching operation of the switch is increased, and a desired pulse is easily supplied to the load.
また、前述のようにスイッチがターンオフ状態となる場合の過渡現象によって流れる電流は、電流量が大きくなると当該スイッチの誤動作を引き起こす要因の一つとなり得るが、本実施形態のように当該電流を抑制した構成によれば、当該スイッチの誤動作が抑制されることとなる。 Further, as described above, the current flowing due to the transient phenomenon when the switch is turned off can be one of the factors that cause a malfunction of the switch when the current amount increases, but the current is suppressed as in the present embodiment. According to the configuration described above, malfunction of the switch is suppressed.
本実施形態のスイッチのゲート駆動回路は、前述のようにパルストランスの二次巻線一端側と二次巻線他端側との間において放電用トランジスタおよびツェナーダイオードを並列接続し、スイッチの過渡現象によりツェナーダイオード等を経由して流れ得る電流を抑制した構成であれば、種々の分野(例えばパルス電源技術,ゲート駆動回路技術,半導体スイッチング素子技術等の分野)の技術常識を適宜適用して設計することが可能であり、その一例として以下に示すものが挙げられる。 As described above, the gate drive circuit of the switch according to the present embodiment connects the discharging transistor and the Zener diode in parallel between one end of the secondary winding of the pulse transformer and the other end of the secondary winding, and sets the transient state of the switch. If the configuration is such that the current that can flow through a Zener diode or the like due to the phenomenon is suppressed, technical common sense in various fields (for example, fields of pulse power supply technology, gate drive circuit technology, semiconductor switching device technology, etc.) is appropriately applied. It is possible to design, and examples thereof include the following.
≪本実施形態によるゲート駆動回路の適用例≫
図3は、本実施形態のゲート駆動回路(例えば後述の図1,図2に示すゲート駆動回路10,20)を適用できるパルス電源P1を説明するものである。
<< Application example of the gate drive circuit according to the present embodiment >>
FIG. 3 illustrates a pulse power source P1 to which the gate drive circuit (for example,
図3に示すパルス電源P1は、負荷LDに対して直流電源EVが直列接続され、当該直流電源EVと負荷LDとの間(図3中では正極側)においてスイッチSW1が直列に挿入接続されている。直流電源EVの直流電力エネルギーを負荷LDに供給する場合に、図外のゲート駆動回路によって、スイッチSW1を適宜スイッチング動作させてターンオン・ターンオフを繰り返すことにより、当該直流電力エネルギーがパルス状に変換して負荷LDに供給される。すなわち、負荷LDに対して所望のパルスを供給できることとなる。 In a pulse power supply P1 shown in FIG. 3, a DC power supply EV is connected in series to a load LD, and a switch SW1 is inserted and connected in series between the DC power supply EV and the load LD (the positive side in FIG. 3). I have. When the DC power energy of the DC power supply EV is supplied to the load LD, the switch SW1 is appropriately switched by a gate drive circuit (not shown) to repeatedly turn on and off, so that the DC power energy is converted into a pulse. Supplied to the load LD. That is, a desired pulse can be supplied to the load LD.
図3に示すパルス電源P1の場合、直流電源EVとスイッチSW1との間にコンデンサCの一端が接続され、当該コンデンサCの他端が直流電源EVの負極側に接続されている。このコンデンサCにより、直流電源EVの応答性に起因する電圧低下を抑制することができる。 In the case of the pulse power supply P1 shown in FIG. 3, one end of the capacitor C is connected between the DC power supply EV and the switch SW1, and the other end of the capacitor C is connected to the negative side of the DC power supply EV. With this capacitor C, a voltage drop due to the responsiveness of the DC power supply EV can be suppressed.
また、スイッチSW1と負荷LDとの間に抵抗器r1直列に挿入接続されており、これにより、直流電源EVと負荷LDとの間に存在し得るインダクタンス成分L(漂遊インダクタンス)や負荷LDに起因するリンギングが抑制されることとなる。 Further, a resistor r1 is inserted and connected in series between the switch SW1 and the load LD, thereby causing an inductance component L (stray inductance) and a load LD that may exist between the DC power supply EV and the load LD. Ringing that occurs is suppressed.
負荷LDが容量性負荷であって直流電力エネルギーが残存すると、当該エネルギーにより、負荷LD側の電圧の立ち下り時間が長くなってしまう場合がある。このような場合には、図3に示すように、負荷LDに対してスイッチSW2を並列接続した構成が挙げられる。 If the load LD is a capacitive load and DC power energy remains, the energy may cause a longer fall time of the voltage on the load LD side. In such a case, as shown in FIG. 3, a configuration in which a switch SW2 is connected in parallel to the load LD is exemplified.
具体的には、直流電源EVのスイッチSW1と負荷LDとの間に、スイッチSW2の一端を接続(図3では抵抗器r2を介して接続)し、当該スイッチSW2の他端を直流電源EVの負極側に接続した構成とし、スイッチSW1,SW2を図4のタイミングチャートに示すように適宜ターンオン・ターンオフするように、それぞれスイッチング動作させることが挙げられる。なお、図3中の抵抗器r2においても、抵抗器r1と同様に、直流電源EVと負荷LDとの間に存在し得るインダクタンス成分や負荷LDに起因するリンギングの抑制に貢献する。 Specifically, one end of a switch SW2 is connected between the switch SW1 of the DC power supply EV and the load LD (connected via a resistor r2 in FIG. 3), and the other end of the switch SW2 is connected to the DC power supply EV. A configuration in which the switches are connected to the negative electrode side and switching operations are performed so that the switches SW1 and SW2 are appropriately turned on and off as shown in the timing chart of FIG. Note that, similarly to the resistor r1, the resistor r2 in FIG. 3 also contributes to suppression of an inductance component which may exist between the DC power supply EV and the load LD and ringing caused by the load LD.
このようにスイッチSW1,SW2をスイッチング動作させることにより、負荷LDに残存したエネルギーによる影響を抑制でき、負荷LD側の電圧を速やかに立ち下げることも可能となる。 By performing the switching operation of the switches SW1 and SW2 in this manner, the influence of the energy remaining in the load LD can be suppressed, and the voltage on the load LD side can be quickly lowered.
負荷LDが抵抗負荷の場合には、前述のようにスイッチSW2等を装備していなくても、負荷LD側の電圧を速やかに立ち下げ易くなる可能性がある。 When the load LD is a resistive load, there is a possibility that the voltage on the load LD side can easily fall quickly even without the switch SW2 or the like as described above.
スイッチSW1,SW2においては、前述のようにターンオン・ターンオフを繰り返すことにより、直流電源EVの直流電力をパルス状に変換して負荷LDに供給できる構成であれば、種々の態様を適用することが可能であり、その一例としてIGBT,MOSFET等の容量性のゲートを備えた構造のパワースイッチング素子を適用することが挙げられる。具体例としては、SiC(シリコンカーバイド)を用いて成り容量性のゲートを有したMOSFET構造の素子(いわゆるSiC素子)が挙げられる。 As long as the switches SW1 and SW2 are configured to be capable of converting the DC power of the DC power supply EV into a pulse form and supplying the pulsed DC power to the load LD by repeating the turn-on and turn-off as described above, various modes can be applied. It is possible, for example, to apply a power switching element having a structure including a capacitive gate such as an IGBT or a MOSFET. As a specific example, an element having a MOSFET structure made of SiC (silicon carbide) and having a capacitive gate (a so-called SiC element) can be given.
また、スイッチSW1,SW2においては、それぞれ目的の負荷LDに印加する高圧・大電流に応じた耐電圧性を有する構成であれば良い。例えば、ディスクリート型のスイッチ製品を適用して構成する場合、当該スイッチ製品単体の耐電圧性等が十分でなければ、当該スイッチ製品を複数個用いて適宜直列接続し、所望の耐電圧性等を持たせた構成とすることが挙げられる。 Further, each of the switches SW1 and SW2 may have a configuration having a withstand voltage corresponding to a high voltage and a large current applied to the target load LD. For example, when a discrete switch product is applied and configured, if the withstand voltage or the like of the switch product alone is not sufficient, a plurality of the switch products are connected in series as appropriate to obtain a desired withstand voltage or the like. It is possible to adopt a configuration in which it is provided.
具体例としては、図5に示すように複数個のスイッチ製品SW(図5中ではスイッチSW0,…,SWn-1,SWn)を直列接続し、各スイッチ製品SWをゲート駆動回路50により適宜スイッチング動作させることが挙げられる。
As a specific example, as shown in FIG. 5, a plurality of switch products SW (switches SW 0 ,..., SW n−1 , SW n in FIG. 5) are connected in series, and each switch product SW is connected to a
ゲート駆動回路50においては、種々の態様が適用可能であり、例えば回路部51に、後述の図1,図2のように放電用トランジスタQやツェナーダイオードDz等を適宜装備した構成が挙げられる。図5に示すように複数個のスイッチ製品SWを同時にスイッチング動作させる場合には、パルス電圧源(図示省略)に接続される一次巻線T1と、当該一次巻線T1に対向して配列された複数個の二次巻線T2と、を有したパルストランスPTを備えた構成が挙げられる。
Various aspects can be applied to the
図5に示す一次巻線T1の場合、複数個(例えば直列接続されたスイッチ製品SWの個数分)の巻線部Tmが直列接続された構成であり、その各巻線部Tmに対応するように、各二次巻線T2が対向して配列されている。そして、各二次巻線T2に対し、対応するスイッチ製品SWがそれぞれ接続される構成となっている。 The primary winding T1 shown in FIG. 5 has a configuration in which a plurality of (for example, the number of switch products SW connected in series) winding portions Tm are connected in series, and the winding portions Tm correspond to the respective winding portions Tm. , And the secondary windings T2 are arranged to face each other. Then, a corresponding switch product SW is connected to each secondary winding T2.
また、一次巻線T1,二次巻線T2それぞれの巻数は、目的に応じて適宜設定可能である。後述の図1,図2等では、一次巻線T1が1Tに対し二次巻線T2が3Tに設定されている場合を描写しているが、これに限定されるものではない。図外のパルス電圧源によって発生したパルスを一次巻線T1からT2に伝達し、これによりスイッチ製品SW(後述の図1,図2ではスイッチSW1)を所望通りに適宜スイッチング動作できる構成であれば良い。 Further, the number of turns of each of the primary winding T1 and the secondary winding T2 can be appropriately set according to the purpose. Although FIG. 1 and FIG. 2 described below illustrate a case where the primary winding T1 is set to 1T and the secondary winding T2 is set to 3T, the present invention is not limited to this. A pulse generated by a pulse voltage source (not shown) is transmitted from the primary windings T1 to T2 so that the switch product SW (the switch SW1 in FIGS. 1 and 2 described later) can be appropriately switched as desired. good.
≪本実施形態によるゲート駆動回路の構成例≫
<参照例>
図3に示したスイッチSW1,SW2においては、前述したように容量性のゲートを備えた構造のSiC素子等のパワースイッチング素子をそれぞれ適用し、図4に示したタイミングで各々スイッチング動作させることが挙げられるが、当該スイッチSW1,SW2には、過渡現象に由来(図3の場合は、過渡現象の他にコンデンサCの影響にも由来)した電圧が印加される場合がある。
<< Configuration example of gate drive circuit according to the present embodiment >>
<Reference example>
In the switches SW1 and SW2 shown in FIG. 3, a power switching element such as a SiC element having a capacitive gate as described above may be applied, and the switching operation may be performed at the timing shown in FIG. However, a voltage derived from a transient phenomenon (in FIG. 3, due to the influence of the capacitor C in addition to the transient phenomenon) may be applied to the switches SW1 and SW2.
例えば図4の場合、タイミングt1においてスイッチSW1に過渡的な電圧が印加され、タイミングt2においてスイッチSW2に対して過渡的な電圧が印加されてしまうことが考えられる。 For example, in the case of FIG. 4, it is conceivable that a transient voltage is applied to the switch SW1 at the timing t1, and a transient voltage is applied to the switch SW2 at the timing t2.
また、スイッチSW1,SW2に適用されるSiC素子等においては、ゲート容量以外の寄生容量として、図6に示すスイッチSW1のように入力容量Ciss,出力容量Coss,帰還容量Crssが素子内部に存在する。 In a SiC device or the like applied to the switches SW1 and SW2, an input capacitance Ciss, an output capacitance Coss, and a feedback capacitance Crss exist as parasitic capacitances other than the gate capacitance as in the switch SW1 shown in FIG. .
このため、例えば図6に示すゲート駆動回路(図6ではスイッチSW1に適用した場合の参照例)60のように、放電用トランジスタQおよびツェナーダイオードDzを単に並列接続した構成では、スイッチSW1がターンオフ状態で過渡的な電圧が印加された場合に、ゲート駆動回路60(ツェナーダイオードDz等)に対して電流(後述のi1,i2のような経路の電流)が流れ得る。 Therefore, for example, in a configuration in which the discharging transistor Q and the Zener diode Dz are simply connected in parallel as in a gate drive circuit 60 (a reference example applied to the switch SW1 in FIG. 6) illustrated in FIG. 6, the switch SW1 is turned off. When a transient voltage is applied in this state, a current (a current in a path such as i1 or i2 described later) may flow through the gate drive circuit 60 (the zener diode Dz or the like).
図6のゲート駆動回路60の場合、放電用トランジスタQやツェナーダイオードDzの他に、二次巻線T2の一端側Tgの逆流を阻止するための第1,第2ダイオードD1,D2や、バイパス回路用の抵抗器R3や、静電気防止用の抵抗器R4を備えた構成となっている。また、放電用トランジスタQのベースにおいて、抵抗器R1を介して二次巻線T2の他端側Tsに接続した構成となっている。
In the case of the
抵抗器R1は、放電用トランジスタQの電流増幅率hfeやベース電流の大きさ等を考慮して適宜適用する。例えば、抵抗器R1の抵抗値が大きい場合、放電用トランジスタQにおいては、ベース電流が小さくなってしまう傾向となるものの、当該放電用トランジスタQの電流増幅率hfeが大きければ、十分な量のコレクタ電流を流すことも可能となる。 The resistor R1 is appropriately applied in consideration of the current amplification factor hfe of the discharging transistor Q, the magnitude of the base current, and the like. For example, when the resistance value of the resistor R1 is large, the base current of the discharging transistor Q tends to be small. However, if the current amplification factor hfe of the discharging transistor Q is large, a sufficient amount of the collector can be obtained. It is also possible to pass a current.
一方、抵抗器R1の抵抗値が小さい場合、放電用トランジスタQにおいては、ベース電流を大きくし易くなり、当該放電用トランジスタQの電流増幅率hfeが小さくても、十分な量のコレクタ電流を流すことも可能となる。 On the other hand, when the resistance value of the resistor R1 is small, the base current of the discharging transistor Q is easily increased, and a sufficient amount of collector current flows even if the current amplification factor hfe of the discharging transistor Q is small. It is also possible.
このように、放電用トランジスタQにおいて十分な量のコレクタ電流を流せる構成であれば、スイッチSW1がターンオフ状態の場合に、当該スイッチSW1のゲート容量に残存している電荷を十分放電できることとなる。 As described above, if a sufficient amount of collector current can flow in the discharging transistor Q, the charge remaining in the gate capacitance of the switch SW1 can be sufficiently discharged when the switch SW1 is turned off.
ここで、スイッチSW1がターンオフ状態で、ツェナーダイオードDzがツェナー動作せずに寄生容量が存在(スイッチSW1がターンオン状態の場合にツェナーダイオードDzがチャージされて存在)している状態の場合には、前述した帰還容量CrssとツェナーダイオードDzの寄生容量を介して、ループi1のような経路で電流が流れ得る。また、抵抗器R1の抵抗値が小さい場合には、ループi2のような経路でも電流が流れ得る。 Here, when the switch SW1 is turned off, the Zener diode Dz does not perform a Zener operation, and a parasitic capacitance exists (when the switch SW1 is turned on, the Zener diode Dz is charged and present). A current may flow through a path like a loop i1 via the feedback capacitance Crss and the parasitic capacitance of the Zener diode Dz. When the resistance value of the resistor R1 is small, a current can flow through a path such as a loop i2.
ループi1,i2に流れる電流の電流量が大きくなると、スイッチSW1のゲート・ソース間の電圧も大きくなる。そして、当該電圧が所定のしきい値電圧を超えた場合には、スイッチSW1の誤動作(例えば意に反したターンオン状態)や、当該スイッチSW1の損傷等を引き起こすおそれがある。 As the amount of current flowing through the loops i1 and i2 increases, the voltage between the gate and source of the switch SW1 also increases. If the voltage exceeds a predetermined threshold voltage, the switch SW1 may malfunction (for example, an undesired turn-on state), or the switch SW1 may be damaged.
なお、抵抗器R1において、抵抗値が比較的大きいものを適用することにより、ループi2の電流を抑制できるものの、放電用トランジスタQのベース電流が小さくなってしまう傾向となる。したがって、当該放電用トランジスタQの電流増幅率hfeが小さい場合には、当該放電用トランジスタQの所望の機能を十分発揮できなくなるおそれがある(例えば、コレクタ電流を十分流すことが困難になってしまう)。 Note that by using a resistor R1 having a relatively large resistance value, the current of the loop i2 can be suppressed, but the base current of the discharging transistor Q tends to be small. Therefore, if the current amplification factor hfe of the discharging transistor Q is small, the desired function of the discharging transistor Q may not be sufficiently exhibited (for example, it becomes difficult to sufficiently supply the collector current). ).
また、ゲート駆動回路60をスイッチSW1に適用した場合の過渡現象等について説明したが、当該ゲート駆動回路60をスイッチSW2に適用した場合も、同様の過渡現象等が起こり得る。
Further, the transient phenomenon and the like when the
以上示した過渡現象等を踏まえて、ループi1,i2のような経路で流れる電流を抑制し、当該電流の電流量が大きくなり過ぎないようにすることが好ましい。その一例としては、図6のゲート駆動回路60のように放電用トランジスタQおよびツェナーダイオードDzを単に並列接続した構成を適用するのではなく、以下に示す実施例1,2のように、ツェナーダイオードDzの接続位置を適宜変更した構成を適用することが挙げられる。
Based on the above-described transient phenomenon and the like, it is preferable to suppress the current flowing through the path such as the loops i1 and i2 so that the current amount of the current does not become too large. As an example, instead of applying a configuration in which the discharging transistor Q and the Zener diode Dz are simply connected in parallel as in the
<実施例1>
図1に示すゲート駆動回路10は、図3のスイッチSW1,SW2それぞれに適用可能な構成の一例を説明するものである。なお、図3〜図6に示すものと同様のものには同一符号を付する等により、その詳細な説明を適宜省略する。また、ゲート駆動回路10は、スイッチSW1,SW2それぞれに同様に適用できるため、スイッチSW1に適用した場合を適宜説明し、スイッチSW2に適用した場合は適宜省略する。
<Example 1>
The
図1のゲート駆動回路10においては、パルストランスPTを備えた構成であり、そのパルストランスPTの一次巻線T1は図外のパルス電圧源に接続され、当該パルストランスPTの二次巻線T2はスイッチSW1に接続される。
The
二次巻線T2においては、当該二次巻線T2の一端側TgがスイッチSW1のゲートに接続され、他端側TsがスイッチSW1のソースに接続される。これにより、一端側Tgは、ゲート信号経路として機能できる構成となっている。 In the secondary winding T2, one end Tg of the secondary winding T2 is connected to the gate of the switch SW1, and the other end Ts is connected to the source of the switch SW1. Thus, one end Tg is configured to function as a gate signal path.
また、二次巻線T2において、一端側Tgの中央部には、直列接続された第1,第2ダイオードD1,D2が、当該第1,第2ダイオードD1,D2の順で、スイッチSW1のゲートに向かって順方向となるように、直列に挿入接続されている。 In the secondary winding T2, in the center of one end Tg, the first and second diodes D1 and D2 connected in series are connected to the switch SW1 in the order of the first and second diodes D1 and D2. They are inserted and connected in series so as to be in the forward direction toward the gate.
また、二次巻線T2の一端側Tgと他端側Tsとの間において、放電用トランジスタQおよびツェナーダイオードDzが並列接続されている。 The discharging transistor Q and the Zener diode Dz are connected in parallel between one end Tg and the other end Ts of the secondary winding T2.
放電用トランジスタQの接続構成において、エミッタは、一端側Tgにおける第2ダイオードD2のカソード側に接続され、コレクタが、他端側Tsに接続されている、ベースは、第1,第2ダイオードD1,D2の直列接続点p1に接続、および抵抗器R1を介して他端側Tsに接続されている。 In the connection configuration of the discharging transistor Q, the emitter is connected to the cathode of the second diode D2 at one end Tg, the collector is connected to the other end Ts, and the base is the first and second diodes D1. , D2 and to the other end Ts via a resistor R1.
抵抗器R1においては、放電用トランジスタQの所望の機能を十分発揮できる範囲内で、比較的大きい抵抗値のものを適用することが挙げられる。 As the resistor R1, a resistor having a relatively large resistance value within a range in which a desired function of the discharging transistor Q can be sufficiently exhibited may be used.
ツェナーダイオードDzの接続構成においては、カソードが、一端側Tgにおける第1ダイオードD1のアノード側に接続され、アノードが、他端側Tsに接続された構成となっている。 In the connection configuration of the Zener diode Dz, the cathode is connected to the anode side of the first diode D1 at one end Tg, and the anode is connected to the other end Ts.
以上のように構成されたゲート駆動回路10において、一次巻線T1が接続されている図外のパルス電圧源を適宜駆動して所望のパルスを発生し、当該パルスを一次巻線T1からT2に伝達させることにより、スイッチSW1を適宜スイッチング動作させることが可能となる。
In the
また、ツェナーダイオードDzを備えていることにより、ゲート抵抗器を装備しなくても、スイッチSW1のゲート・ソース間の電圧のリンギングを抑制できる。そして、ゲート抵抗器を装備しない構成によれば、一端側Tgにおいて抵抗を小さくし易くなり、スイッチSW1のスイッチング動作の応答速度の向上にも貢献でき、負荷LDに対して所望のパルスを供給し易くなる。 Further, the provision of the Zener diode Dz makes it possible to suppress the ringing of the voltage between the gate and the source of the switch SW1 without providing a gate resistor. According to the configuration in which the gate resistor is not provided, the resistance can be easily reduced at one end Tg, which can contribute to an improvement in the response speed of the switching operation of the switch SW1, and a desired pulse is supplied to the load LD. It will be easier.
また、ツェナーダイオードDzにおいては、カソードが一端側Tgにおける第1ダイオードD1のアノード側に接続された接続構成であるため、スイッチSW1がターンオフ状態における図6のループi1のような経路の電流は、抑制(当該電流を、第1,第2ダイオードD1,D2によってブロックするように抑制)されることとなる。 Further, since the Zener diode Dz has a connection configuration in which the cathode is connected to the anode side of the first diode D1 at one end Tg, the current of a path like the loop i1 in FIG. 6 when the switch SW1 is turned off is: Suppression (the current is suppressed so as to be blocked by the first and second diodes D1 and D2).
また、抵抗器R1において、比較的大きい抵抗値のものを適用することにより、図6のループi2のような経路の電流も、抑制されることとなる。 Further, by applying a resistor having a relatively large resistance value to the resistor R1, the current in a path such as the loop i2 in FIG. 6 is also suppressed.
ゆえに、ループi1,i2のような経路で流れる電流について、電流量が大きくなり過ぎないようにでき、スイッチSW1の誤動作が抑制されることとなる。 Therefore, the amount of current flowing through the path such as the loops i1 and i2 can be prevented from becoming excessively large, and the malfunction of the switch SW1 is suppressed.
<実施例2>
図2に示すゲート駆動回路20は、図3のスイッチSW1,SW2それぞれに適用可能な構成の他例を説明するものである。なお、図1,図3〜図6に示すものと同様のものには同一符号を付する等により、その詳細な説明を適宜省略する。また、ゲート駆動回路20においても、ゲート駆動回路10と同様に、スイッチSW1,SW2それぞれに同様に適用できるため、スイッチSW1に適用した場合を適宜説明し、スイッチSW2に適用した場合は適宜省略する。
<Example 2>
The gate drive circuit 20 shown in FIG. 2 describes another example of a configuration applicable to each of the switches SW1 and SW2 in FIG. The same components as those shown in FIGS. 1 and 3 to 6 are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted as appropriate. Further, in the gate drive circuit 20, similarly to the
図2のゲート駆動回路20は、パルストランスPTの二次巻線T2の一端側Tgに、第3ダイオードD3が挿入接続された構成となっている。具体的に、当該第3ダイオードD3は、一端側Tgにおいて、放電用トランジスタQのエミッタとの接続点p2と、スイッチSW1のゲートと、の間においてゲートに向かって順方向となるように、直列に挿入接続された構成となっている。 The gate drive circuit 20 of FIG. 2 has a configuration in which a third diode D3 is inserted and connected to one end Tg of the secondary winding T2 of the pulse transformer PT. Specifically, the third diode D3 is connected in series with one end Tg between the connection point p2 with the emitter of the discharging transistor Q and the gate of the switch SW1 so as to be in the forward direction toward the gate. Is inserted and connected.
また、一端側Tgにおいては、第3ダイオードD3のカソード側からアノード側にバイパスできるように、バイパス回路BPが接続されており、当該バイパス回路BPには、抵抗器R2が直列に挿入接続されている。 In addition, a bypass circuit BP is connected to the one end side Tg so that a bypass can be made from the cathode side to the anode side of the third diode D3, and a resistor R2 is inserted and connected in series to the bypass circuit BP. I have.
バイパス回路BPにおいては、例えば第3ダイオードD3のターンオン状態における特性(Vf等)に応じて逆流(第3ダイオードD3のアノード側からカソード側への流れ)が生じ得るが、このような場合には、図2に示すように第4ダイオードD4を適用して逆流を阻止することが挙げられる。図2の第4ダイオードD4の場合、バイパス回路BPにおいて、スイッチSW1のゲートに向かって逆方向となるように直列に挿入接続されている。 In the bypass circuit BP, for example, a reverse flow (a flow from the anode side to the cathode side of the third diode D3) may occur depending on the characteristic (Vf or the like) in the turn-on state of the third diode D3. In such a case, As shown in FIG. 2, a backflow is prevented by applying a fourth diode D4. In the case of the fourth diode D4 in FIG. 2, in the bypass circuit BP, the fourth diode D4 is inserted and connected in series in the opposite direction toward the gate of the switch SW1.
抵抗器R2においては、スイッチSW1のゲート容量に残存している電荷を十分放電(バイパス回路BPを経由して放電用トランジスタQで放電)できる範囲内で、比較的大きい抵抗値のものを適用することが挙げられる。 As the resistor R2, a resistor having a relatively large resistance is used as long as the charge remaining in the gate capacitance of the switch SW1 can be sufficiently discharged (discharged by the discharge transistor Q via the bypass circuit BP). It is mentioned.
以上のように構成されたゲート駆動回路20においては、ゲート駆動回路10と同様に、一次巻線T1が接続されている図外のパルス電圧源を適宜駆動して所望のパルスを発生し、当該パルスを一次巻線T1からT2に伝達させることにより、スイッチSW1を適宜スイッチング動作させることが可能となる。
In the gate drive circuit 20 configured as described above, similarly to the
また、ゲート駆動回路10と同様の作用効果を奏する他に、以下に示すように第3ダイオードD3,バイパス回路BPによる作用効果を奏する。
In addition to the same operation and effect as the
すなわち、スイッチSW1がターンオフ状態における図6のループi1,i2のような経路の電流は、それぞれバイパス回路BPを経由することになるが、当該電流は、当該バイパス回路BPの抵抗器R2の抵抗値の大きさに応じて、抑制されることとなる。 That is, while the switch SW1 is turned off, the currents in the paths such as the loops i1 and i2 in FIG. 6 pass through the bypass circuit BP, respectively, and the currents correspond to the resistance value of the resistor R2 of the bypass circuit BP. Is suppressed in accordance with the magnitude of.
これにより、抵抗器R1の抵抗値を小さくし、放電用トランジスタQのベース電流を大きくしても、図6のループi2のような経路の電流を十分抑制(抵抗器R2の抵抗値の大きさに応じて抑制)することが可能となる。また、使用できる放電用トランジスタQのバリエーションが増えることにもなる。 Thereby, even if the resistance value of the resistor R1 is reduced and the base current of the discharging transistor Q is increased, the current in a path such as the loop i2 in FIG. 6 is sufficiently suppressed (the magnitude of the resistance value of the resistor R2). Can be suppressed according to the above. Further, the variation of the discharge transistor Q that can be used is increased.
以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変更等が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変更等が特許請求の範囲に属することは当然のことである。 As described above, in the present invention, only the described specific examples have been described in detail. However, it is obvious to those skilled in the art that various modifications and the like can be made within the technical idea of the present invention. It is natural that such changes and the like belong to the scope of the claims.
10,20,50…ゲート駆動回路
BP…バイパス回路
D1〜D4…第1〜第4ダイオード
Dz…ツェナーダイオード
EV…直流電源
LD…負荷
P1…パルス電源
PT…パルストランス
p1…直列接続点
p2…接続点
Q…放電用トランジスタ
R1,R2,r1,r2…抵抗器
SW1,SW2…スイッチ(第1,第2の半導体スイッチング素子)
T1…一次巻線
T2…二次巻線
Tg…一端側
Ts…他端側
10, 20, 50: gate drive circuit BP: bypass circuit D1 to D4: first to fourth diodes Dz: Zener diode EV: DC power supply LD: load P1: pulse power supply PT: pulse transformer p1: series connection point p2: connection Point Q: Discharge transistor R1, R2, r1, r2: Resistor SW1, SW2: Switch (first and second semiconductor switching elements)
T1 Primary winding T2 Secondary winding Tg One end Ts Other end
Claims (6)
パルストランスの二次巻線一端側と二次巻線他端側との間において並列接続された放電用トランジスタおよびツェナーダイオードと、
を備え、
パルストランスの二次巻線一端側は、半導体スイッチング素子のゲートに接続され、
二次巻線一端側の中央部には、直列接続された第1,第2ダイオードが、当該第1,第2ダイオードの順で半導体スイッチング素子のゲートに向かって順方向となるように、直列に挿入接続され、
パルストランスの二次巻線他端側は、半導体スイッチング素子のソースに接続され、
放電用トランジスタは、
エミッタが、二次巻線一端側における第2ダイオードのカソード側に、接続され、
コレクタが、二次巻線他端側に接続され、
ベースが、第1,第2ダイオードの直列接続点に接続、および抵抗器を介して二次巻線他端側に接続され、
ツェナーダイオードは、
カソードが、二次巻線一端側における第1ダイオードのアノード側に、接続され、
アノードが、二次巻線他端側に接続され、
半導体スイッチング素子は、容量性のゲートを有した構造であり、
直流電源から負荷に供給される直流電力エネルギーをパルス状に変換することを特徴とする半導体スイッチング素子のゲート駆動回路。 A pulse transformer whose primary winding is connected to a pulse voltage source,
A discharge transistor and a zener diode connected in parallel between one end of the secondary winding of the pulse transformer and the other end of the secondary winding,
With
One end of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the gate of the semiconductor switching element,
In the center of one end of the secondary winding, the first and second diodes connected in series are connected in series so that the first and second diodes are in the forward direction toward the gate of the semiconductor switching element in the order of the first and second diodes. Inserted and connected to
The other end of the secondary winding of the pulse transformer is connected to the source of the semiconductor switching element,
The discharging transistor is
An emitter connected to the cathode side of the second diode at one end of the secondary winding;
A collector is connected to the other end of the secondary winding,
A base connected to the series connection point of the first and second diodes, and connected to the other end of the secondary winding via a resistor;
Zener diodes are
A cathode connected to the anode side of the first diode at one end of the secondary winding;
An anode is connected to the other end of the secondary winding,
The semiconductor switching element has a structure having a capacitive gate,
A gate drive circuit for a semiconductor switching element, which converts DC power energy supplied from a DC power supply to a load into a pulse.
放電用トランジスタのエミッタとの接続点と、半導体スイッチング素子のゲートと、の間において、第3ダイオードが、ゲートに向かって順方向となるように直列に挿入接続され、
第3ダイオードのカソード側からアノード側にバイパスするバイパス回路が、接続されていることを特徴とする請求項1記載の半導体スイッチング素子のゲート駆動回路。 One end of the secondary winding of the pulse transformer is
A third diode is inserted and connected in series between the connection point of the emitter of the discharging transistor and the gate of the semiconductor switching element so as to be directed forward toward the gate,
2. The gate drive circuit for a semiconductor switching element according to claim 1, wherein a bypass circuit for bypassing from a cathode side to an anode side of the third diode is connected.
容量性のゲートを有し、直流電源と負荷との間に直列に挿入接続される第1の半導体スイッチング素子と、
を備え、
第1の半導体スイッチング素子は、請求項1〜4の何れかに記載の半導体スイッチング素子のゲート駆動回路により、スイッチング動作することを特徴とするパルス電源。 A DC power supply connected in series to the load,
A first semiconductor switching element having a capacitive gate and being inserted and connected in series between a DC power supply and a load;
With
A pulse power supply, wherein the first semiconductor switching element performs a switching operation by the gate drive circuit of the semiconductor switching element according to claim 1.
第2の半導体スイッチング素子は、請求項1〜4の何れかに記載の半導体スイッチング素子のゲート駆動回路により、スイッチング動作することを特徴とする請求項5記載のパルス電源。 A second semiconductor switching element having a capacitive gate and connected in parallel to the load,
The pulse power supply according to claim 5, wherein the second semiconductor switching element performs a switching operation by the gate drive circuit of the semiconductor switching element according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018132794A JP7070181B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching elements |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018132794A JP7070181B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching elements |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2020014032A true JP2020014032A (en) | 2020-01-23 |
| JP7070181B2 JP7070181B2 (en) | 2022-05-18 |
Family
ID=69170786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018132794A Active JP7070181B2 (en) | 2018-07-13 | 2018-07-13 | Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching elements |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7070181B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024111275A1 (en) * | 2022-11-22 | 2024-05-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Semiconductor relay |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1981001924A1 (en) * | 1979-12-28 | 1981-07-09 | Int Rectifier Corp Jp Ltd | Field effect transistor circuit configuration |
| JPS5752230A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-27 | Hitachi Ltd | Driving system of semiconductor |
| JPS63139421A (en) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Fuji Electric Co Ltd | Gate driving circuit for mosfet |
| JP2007143380A (en) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Samsung Electronics Co Ltd | Inverter circuit |
| JP2013009216A (en) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Sanken Electric Co Ltd | Gate drive circuit |
-
2018
- 2018-07-13 JP JP2018132794A patent/JP7070181B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1981001924A1 (en) * | 1979-12-28 | 1981-07-09 | Int Rectifier Corp Jp Ltd | Field effect transistor circuit configuration |
| JPS5752230A (en) * | 1980-09-12 | 1982-03-27 | Hitachi Ltd | Driving system of semiconductor |
| JPS63139421A (en) * | 1986-12-01 | 1988-06-11 | Fuji Electric Co Ltd | Gate driving circuit for mosfet |
| JP2007143380A (en) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Samsung Electronics Co Ltd | Inverter circuit |
| JP2013009216A (en) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Sanken Electric Co Ltd | Gate drive circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024111275A1 (en) * | 2022-11-22 | 2024-05-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Semiconductor relay |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7070181B2 (en) | 2022-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113098469B (en) | Time-Programmable Fail-Safe Pull-Down Circuit for GaN Switches | |
| US20150124507A1 (en) | Circuit Arrangement for Actuating a Semiconductor Switching Element | |
| US7701279B2 (en) | Driving circuit for an emitter-switching configuration | |
| US9041433B2 (en) | System and method for driving transistors | |
| JP5564697B2 (en) | Switching circuit for use in power converters | |
| JP2011188178A (en) | Gate drive circuit | |
| JP2013115933A (en) | Semiconductor switch and power conversion equipment | |
| CN112448565A (en) | Transformer-driven switching device and transformer-driven power switching system | |
| US7649401B2 (en) | Driving circuit for an emitter-switching configuration of transistors | |
| US9013903B2 (en) | High side driver circuitry | |
| JP5761656B2 (en) | Gate drive circuit | |
| JP2011024323A (en) | Gate drive circuit, power conversion circuit, and gate drive method | |
| KR20140063466A (en) | Efficiency optimized driver circuit | |
| JP7070181B2 (en) | Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching elements | |
| JP6456524B2 (en) | Buffer circuit and semiconductor device | |
| US7649284B2 (en) | High-voltage pulse generating circuit | |
| JP7067328B2 (en) | Gate drive circuit and pulse power supply for semiconductor switching elements | |
| JP2002135097A (en) | Semiconductor device and semiconductor device module | |
| JP2025512984A (en) | Pulse Width Modulator for Stacked Half-Bridges | |
| EP2161761A2 (en) | Relay circuit | |
| US8830638B2 (en) | High efficiency switching method and apparatus for dynamically connecting or disconnecting mutually coupled inductive coils | |
| JP6004988B2 (en) | Gate control device for power semiconductor device | |
| JP6370524B1 (en) | Gate drive circuit | |
| JP2018007345A (en) | Drive device for insulated gate type semiconductor element | |
| Tang et al. | Passive resonant level shifter for suppression of crosstalk effect and reduction of body-diode loss in SiC-based bridge leg |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210203 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211220 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220105 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220221 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220405 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220418 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7070181 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |