[go: up one dir, main page]

JP4432825B2 - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

内燃機関用点火装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4432825B2
JP4432825B2 JP2005124848A JP2005124848A JP4432825B2 JP 4432825 B2 JP4432825 B2 JP 4432825B2 JP 2005124848 A JP2005124848 A JP 2005124848A JP 2005124848 A JP2005124848 A JP 2005124848A JP 4432825 B2 JP4432825 B2 JP 4432825B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
switch
ignition device
temperature sensor
internal combustion
combustion engine
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005124848A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006299988A (ja
Inventor
晴夫 川北
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2005124848A priority Critical patent/JP4432825B2/ja
Priority to US11/407,104 priority patent/US7341052B2/en
Publication of JP2006299988A publication Critical patent/JP2006299988A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4432825B2 publication Critical patent/JP4432825B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00Other installations
    • F02P3/02Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils
    • F02P3/04Layout of circuits
    • F02P3/055Layout of circuits with protective means to prevent damage to the circuit, e.g. semiconductor devices or the ignition coil
    • F02P3/0552Opening or closing the primary coil circuit with semiconductor devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P11/00Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/06Indicating unsafe conditions
    • H10W72/07552
    • H10W72/527
    • H10W72/5445
    • H10W72/884
    • H10W72/932
    • H10W74/00
    • H10W90/736
    • H10W90/753
    • H10W90/756

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

本発明は、半導体スイッチング素子の過昇温を防止する回路が備えられた内燃機関用点火装置に関するものである。
内燃機関用点火装置では、半導体パワースイッチング素子であるIGBTのON/OFFをエンジンECUからの制御信号によって制御することで、IGBTに接続された点火コイルの1次巻線への通電を制御し、プラグ放電を制御するようになっている。具体的には、制御信号がハイレベルになるとIGBTがONされ、ローレベルになるとIGBTがOFFされるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
この内燃機関用点火装置において、エンジンECUから送られる制御信号が長時間ハイレベルになってしまうという異常、いわゆるロック通電が発生する可能性がある。ロック通電になると、IGBTが長時間ONさせられるため、IGBTを過昇温させてしまい、IGBTを破損させてしまうことになる。このため、ロック通電になってもIGBTが破損してしまわないように、ロック通電を検出してIGBTを停止させる必要がある。
このようなロック通電の検出手法として例えば2つの手法がある。1つは、制御信号を監視する手法である。この手法の場合、制御信号が所定時間以上ハイレベルになったときにロック通電になっているものとされる。もう一つは、IGBTの温度を検出する手法である。この手法の場合、IGBTの温度が所定値以上になったときにロック通電によってIGBTへの通電時間が長なっているものとして、ロック通電になっているものとされる。具体的には、IGBTの温度検出には、IGBTが形成されるスイッチIC中に作り込んだダイオードの温度特性、つまりダイオードでの順方向電圧降下量が温度に応じて変動することを利用している。例えば、少なくとも1つのダイオードによって過昇温検出回路を構成し、定電流回路から過昇温検出回路に電流を流したときにおける過昇温検出回路の両端電圧をモニタし、両端電圧が所定値以下になった場合にロック通電になっているものとされる。
これらいずれの手法であってもロック通電を検出でき、IGBTへの通電を停止するという過昇温保護機能を果たさせることでIGBTの破損を防止することが可能になるが、IGBTの温度に基づいてロック通電を検出する手法の場合には、ロック通電以外の理由によるIGBTの過昇温破損も防止することが可能となる。このため、IGBTの温度に基づいてロック通電を検出する手法を採用するのが好ましい。
特許第3216972号公報
IGBTの温度に基づいてロック通電を検出する手法が適用される場合において、IGBTが縦型のパワー素子として形成される場合、スイッチICの表裏面に電極を接続しなければならないため、例えばスイッチICが出力端子を構成するフレーム上に置くことでスイッチICの裏面がフレームと接続されることになる。そして、過昇温検出回路の両端電圧のモニタを行う回路は、IGBTへの電流経路を構成するフレームから離された制御IC、つまりIGBTが形成されるスイッチICとは異なるチップとして構成される制御ICに作り込まれる。
しかしながら、このようにスイッチICと制御ICとを別々の構成としているため、過昇温検出回路とこの両端電圧のモニタ用の回路とを電気的に接続するために、スイッチICと制御ICとの間をワイヤで接続しなければならなず、このワイヤのL成分やワイヤとフレーム等との間に形成されるC成分が存在してしまい、電波ノイズによる影響を受け易くなるという問題がある。すなわち、電波ノイズによってL成分とC成分とによるLC共振が発生し、ダイオードでの順方向電圧降下量がシフトしてしまって、IGBTが正常温度内であるにも関わらず、過昇温保護機能が作動してしまうのである。このような場合、本来ならばプラグ放電を行えるのに、それができなくなるってしまう。
本発明は上記点に鑑みて、半導体パワースイッチング素子が正常温度範囲内であるにも関わらず過昇温保護機能が作動してしまってプラグ放電が行えなくなることを防止できる内燃機関用点火装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1ないし7に記載の発明では、スイッチIC(2)には、少なくとも1つのダイオード(7a、7b)で構成され、該スイッチIC(2)の温度の検出を行う温度センサ(7)が備えられていると共に、制御回路IC(3)には、温度センサ(7)での検出結果に基づいて、スイッチIC(2)が過昇温の傾向にあるか否かを検出し、過昇温の傾向にあることを検出した場合に、半導体パワースイッチング素子(5)をOFFさせるように制御信号を制御する過昇温検出回路(12)が備えられており、スイッチIC(2)における温度センサ(7)と制御回路IC(3)における過昇温検出回路(12)とがボンディングワイヤ(20b)を通じて電気的に接続される構成において、半導体パワースイッチング素子(5)の接地電極が電気的に接続されると共に、温度センサ(7)におけるローサイド側が電気的に接続されるGND導体(14b)を有し、過昇温検出回路(12)における回路GNDがボンディングワイヤ(20b)およびスイッチIC(2)を通じてGND導体(14b)に接続されることで形成され、制御回路IC(3)の裏面が導電性材料(15)を介してGND導体(14b)の上に接合されていることを特徴としている。
このように制御回路IC(3)が導電性材料(15)を介してGND導体(14b)に接合された状態としている。このため、制御回路IC(3)の基板電位が安定したGND電位となるようにすることができ、電波ノイズの影響によって温度センサ(7)を構成するダイオード(7a、7b)の順方向電圧が低下することを防止することが可能となる。
したがって、電波ノイズの影響による温度センサ(7)の誤作動を防止することが可能になり、半導体パワースイッチング素子(5)が正常温度範囲内であるにも関わらずプラグ放電が行えなくなることを防止することができる。
このような導電性材料(15)としては、請求項2に示すようなはんだ、もしくは、請求項3に示すような導電性接着剤(例えば銀ペースト)が挙げられる。
また、温度センサ(8)を構成するダイオード(7a、7b)としては、請求項4に示されるように、スイッチIC(2)上に形成されたポリシリコンダイオードを用いることができる。
さらに、GND導体(14b)としては、請求項6に示すように例えばCu等の金属で構成されるリードフレームによるGND端子を用いることができる。
請求項7に記載の発明では、ボンディングワイヤ(20b)の長さが5mm以下とされていることを特徴としている。
このように、ボンディングワイヤ(20b)の長さが5mm以下となるようにすることで、電波ノイズの影響による温度センサ(7)の誤作動を防止することが可能になり、半導体パワースイッチング素子(5)が正常温度範囲内であるにも関わらずプラグ放電が行えなくなることを防止することができる。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
(第1実施形態)
以下、本発明の一実施形態が適用された車両用の点火装置について説明する。
図1は、本実施形態における点火装置1の回路構成図である。また、図2は、本実施形態における点火装置1の部品構成レイアウト図である。これらの図を参照して、本実施形態における点火装置1について説明する。
図1に示されるように、点火装置1には、スイッチIC2と制御回路IC3とが備えられている。これらスイッチIC2と制御回路IC3とは別々のチップで構成され、互いにボンディングワイヤ20a〜20cを介して接続された構成となっている。
スイッチIC2は、点火コイル4の1次巻線4aへの通電のスイッチング制御を行うためのものである。このスイッチIC2には、IGBT5と抵抗6が備えられている。
IGBT5へのゲート電圧は、抵抗6を介して入力される制御回路IC3からの制御信号によって行われるようになっている。そして、IGBT5へのゲート電圧の電位レベルがハイレベルになるとIGBT5がONし、点火コイル4における1次巻線4aへの通電が行われ、ゲート電圧の電位レベルがローレベルになるとIGBT5がOFFし、点火コイル4における1次巻線4aへの通電が遮断されるようになっている。
なお、抵抗6は、IGBT5のゲートに対してゲート電圧を印加するための入力抵抗である。
さらに、スイッチIC2には、温度センサ7が備えられている。この温度センサ7は、例えばスイッチIC2を構成するチップ表面に形成した複数のポリシリコンダイオードを直列接続することによって構成されており、ポリシリコンダイオードの順方向電圧が温度に応じて変動することを利用し、温度センサ7の両端電圧の変動に基づいて温度検出を行うようになっている。なお、温度センサ7におけるローサイド側電位はGNDに接続される。
一方、制御回路IC3は、エンジンECU8から送られてくる点火信号をスイッチIC2におけるIGBT5の制御信号として伝える役割を果たすものである。制御回路IC3には、保護抵抗3aを通じて所定電圧を発生させる電源3bからの電力供給が為されるようになっており、この電源3bからの電力供給に基づいて制御回路IC3が駆動されるようになっている。
この制御回路IC3には、波形成形回路9とゲートドライブ回路10とが備えられている。これらの構成により、制御回路IC3に入力された点火信号は、波形成形回路9によって波形成形されたのち、ゲートドライブ回路10によってIGBT5をON/OFF駆動するためのゲート電圧に変換されるようになっている。このため、ゲートドライブ回路10からボンディングワイヤ20aを通じてIGBT5にゲート電圧が印加されるようになっており、これによりIGBT5のON/OFF駆動が為される。
さらに、制御回路IC3には、定電流回路11および過昇温検出回路12が備えられている。
定電流回路11は、温度センサ7に対して温度検出用の電流を流すものであり、ボンディングワイヤ20bを通じて温度センサ7に定電流が流されることで、温度センサ7が作動するようになっている。
過昇温検出回路12は、ボンディングワイヤ20b、20cを介して温度センサ7の両端間に接続された構成とされ、温度センサ7の両端電圧を検出することにより、スイッチIC2が過昇温の傾向にあるか否かを検出すると共に、過昇温の傾向にあることを検出した場合にゲートドライブ回路10に対してゲート電圧の印加を停止させるラッチ信号を出力するようになっている。
例えば、過昇温検出回路12は、所定の参照電圧Vrefと温度センサ7を構成する直列接続された複数のポリシリコンダイオードの順方向電圧(すなわち温度センサ7におけるハイサイド電位)とをコンパレータで比較し、参照電圧Vrefよりも複数のポリシリコンダイオードの順方向電圧の方が小さくなると、過昇温の傾向にあるものとして、コンパレータからその旨の出力信号が発生されるような構成とされる。
そして、このように構成される点火装置1の各構成要素が、図2に示されるように、一枚の金属板、例えば銅(Cu)板を打ち抜いて形成した各種端子を構成するリードフレーム14の上の所定位置に実装されたのち、モールド樹脂1aによって樹脂封止されることで、点火装置1が構成されている。
具体的には、スイッチIC2および保護抵抗3aは、点火コイル4の1次巻線4aに接続される出力端子14aの上に実装され、制御回路IC3は、安定したインピーダンスが得られるようにGND端子14bの上に実装されている。
ここで、スイッチIC2に関しては、IGBT5が縦型パワー素子として構成されることから、その裏面が出力端子14aに対して電気的な導通が取れるように、はんだ等の導電性接合材料を介して接続されるのが一般的であるが、本実施形態では、制御回路IC3に関しても、同様の接合形態としている。
図3は、図2におけるA−A断面を示した図である。この図に示されるように、制御回路IC3は、GND端子14bの上に導電性材料15を介して実装されている。
導電性材料15は、例えば、はんだもしくは銀ペーストなどの導電性接着剤で構成され、この導電性材料15によって制御回路IC3が出力端子14bに接合されている。この導電性材料15の抵抗値は、1kΩ以下とされるのが好ましく、また、導電性材料15が介在することにより制御回路IC3とGND端子14bとの間に形成される容量が10PF以上とされるのが好ましい。このように制御回路IC3が導電性材料15で接合されることで、制御回路IC3の基板電位は、安定したGND電位とされている。
また、スイッチIC2は、太いワイヤ21を介してGND端子14bと接続されている。この太いワイヤ21は、スイッチIC2に備えられるIGBT5のエミッタ電極(接地電極)および温度センサ7のローサイド側に繋がるパッドに接続されるものであり、エミッタ電極および温度センサ7のローサイド側がGND端子14bを介してGND電位に落とされるようになっている。
さらに、スイッチIC2は、ボンディングワイヤ20a〜20cを介して制御回路IC3と電気的に接続されている。これらボンディングワイヤ20a〜20cは、上述したように、それぞれIGBT5のゲート電極、温度センサ7のハイサイド側、温度センサ7のローサイド側に接続されるものである。
ここで、制御回路IC3の基板電位は、上述したように導電性材料15を介してGND電位とされるが、厳密には制御回路IC3を構成する基板抵抗などが存在するため、制御回路IC3における回路GNDは、ボンディングワイヤ20c、スイッチIC2およびワイヤ21を通じてGND端子14bに接続されることで行われている。
このときに制御回路IC3の回路GNDを形成するために用いられるボンディングワイヤ20bが電波ノイズの影響を受ける部分であり、このボンディングワイヤ20bが5mm以下の長さとされるように、スイッチIC2と制御回路IC3との間の距離が設定されている。なお、ボンディングワイヤ20bに合せて、ボンディングワイヤ20a、20cも同様に5mm以下の長さとされている。
また、制御回路IC3は、ボンディングワイヤ20dを通じて保護抵抗3aと電気的に接続され、ボンディングワイヤ20eを通じてエンジンECU8からの点火信号が入力される入力端子14cと電気的に接続されている。さらに、保護抵抗3aは、ボンディングワイヤ20fを通じて電源3bに接続される定電圧(+B)端子14dと電気的に接続されている。
以上のような構成により点火装置1が構成されている。そして、スイッチIC2に備えられたIGBT5のコレクタ端子に点火コイル4の1次巻線4aが接続されると共に、点火コイル4の2次巻線4bがプラグ13に接続されることで、点火装置1によるプラグ13の点火タイミングの制御が行われるようになっている。
このような構成の点火装置1は、エンジンECU8からの点火信号がハイレベルとなると、制御回路IC3および抵抗6を介して各IGBT5に高いゲート電圧が印加され、各IGBT5がON状態とされる。このため、各IGBT5のコレクタ−エミッタ間に電流が流れ、点火コイル4の1次巻線4aに流されるコイル電流が上昇していく。これにより、2次巻線4bからプラグ13の放電に必要な電流が流され、内燃機関において点火が行われる。
そして、エンジンECU8からの点火信号がローレベルとなると、IGBT5のゲート電圧が低下するため、IGBT5がOFF状態とされ、点火コイル4の1次巻線4aへのコイル電流が遮断される。
また、エンジンECU8からの点火信号が長期間ハイレベルとなるロック通電になった場合、まずは通常点火信号がハイレベルとなった場合と同様に、IGBT5がON状態とされる。そして、この状態が続くことになるため、IGBT5での発熱により、スイッチIC2の温度が全体的に上昇していく。そして、スイッチIC2が所定の温度に至った時に、温度センサ7を構成する複数のポリシリコンダイオードの順方向電圧が参照電圧Vrefより小さくなる。このため、過昇温検出回路12を構成するコンパレータから過昇温の傾向にあることを示す出力信号が発生させられる。これに基づき、ゲートドライブ回路10からの高いゲート電圧の印加が停止され、IGBT5がOFF状態にされる。
このようにして、IGBT5がOFF状態になると、再びスイッチIC2の温度が下降することになるため、スイッチIC2が過昇温となることを防止することが可能となる。
続いて、本実施形態における点火装置1の効果について説明する。
本実施形態の点火装置1では、上述したように制御回路IC3が導電性材料15を介してGND端子14bに接合された状態としている。このため、制御回路IC3の基板電位が安定したGND電位となるようにすることができ、電波ノイズに対して安定した回路動作が行われるようにすることが可能となる。
これについて、図4に示すシミュレーション等価回路図を参照して説明する。
図4に示すシミュレーション等価回路図は、図1に示した本実施形態の点火装置1のシミュレーション解析を行うために用いた回路図である。この図に示されるように、温度センサ7は、二つのポリシリコンダイオード7a、7bで構成されており、定電流回路11は、定電圧回路11aからの電源供給に基づいて定電流源11bで定電流が形成されるようにされている。また、過昇温検出回路12は、コンパレータ12a、抵抗12b、ラッチ回路12cとを有した構成とされ、コンパレータ12aにて抵抗12bを介して入力される温度センサ7のハイサイド側電位を参照電圧Vrefと比較し、コンパレータ12aから過昇温の傾向にあることを示す信号が出力されたときにラッチ回路12cからゲートドライブ回路10に向かってIGBT5の駆動をやめさせる指令信号が出されるような構成とされている。
そして、図4の破線で示した抵抗15aおよび容量15bは、導電性材料15を想定したものである。つまり、制御回路IC3が導電性材料15を介してGND端子14bに接続されていることから、導電性材料15により抵抗15aと容量15bが擬似的に形成されているものと想定される。このため、抵抗15aおよび容量15bを等価回路中に含めた場合が本実施形態の点火装置1の回路構成、これらを等価回路中に含めない場合が従来の点火装置の回路構成になる。なお、抵抗15aの抵抗値は、1kΩ以下、容量15bは10pF以上として設定してある。
このようなシミュレーション等価回路図を用いて、バッテリワイヤ部にノイズを入力し、抵抗15aおよび容量15bを等価回路中に含めた本実施形態の点火装置1と、それらを含めない従来の点火装置とに対して、図4中の点Aと点Bとの間の電位差が低下するほど回路動作が不安定になるものとして検討を行った。その結果、点Aと点Bとの間の電位差、つまりポリシリコンダイオード7a、7bの順方向電圧が図5のようになることが確認された。
この結果から分かるように、従来の点火装置に関しては、図5(b)に示されるように電波ノイズが印加された場合に、それによって点Aと点Bとの間の電位差が揺れるだけでなく、その中心値も2つのポリシリコンダイオード7a、7bの順方向電圧Vf分(Vf×2≒1.4V)から大きく低下している。しかしながら、本実施形態の点火装置1に関しては、図5(a)に示されるように電波ノイズが印加された場合に、それによって点Aと点Bとの間の電位差が揺れるものの、その中心値は2つのポリシリコンダイオード7a、7bの順方向電圧Vf分(Vf×2≒1.4V)で変動していない。
このように、本実施形態の点火装置1によれば、電波ノイズの影響によってポリシリコンダイオード7a、7bの順方向電圧が低下することを防止することが可能となるのである。
したがって、電波ノイズの影響による温度センサ7の誤作動を防止することが可能になり、IGBT5が正常温度範囲内であるにも関わらずプラグ放電が行えなくなることを防止することができる。
さらに、本実施形態の点火装置1では、上述したように、スイッチIC2と制御回路IC3との間の距離を調整し、ボンディングワイヤ20b、20cの長さが5mm以下となるようにしている。これは、本発明者らの実験結果から求めたものであり、スイッチIC2と制御回路IC3との距離を調整することでボンディングワイヤ20b、20cの長さを様々に変更し、電波ノイズの影響について調べたところ、ボンディングワイヤ20b、20cが5.5mmの場合には電波ノイズの影響によって温度センサ7が誤作動を起こしてしまったが、5mmの場合には温度センサ7が誤作動を起こさなかった。
このように、ボンディングワイヤ20b、20cの長さが5mm以下となるようにすることで、より電波ノイズの影響による温度センサ7の誤作動を防止することが可能になり、IGBT5が正常温度範囲内であるにも関わらずプラグ放電が行えなくなることを防止することができる。
(他の実施形態)
上記実施形態では、半導体パワースイッチング素子としてIGBT5を例に挙げて説明したが、これは単なる一例であり、他の半導体パワースイッチング素子、例えばMOSトランジスタを用いることも可能である。
本発明の第1実施形態における点火装置1の回路構成図である。 図1に示す点火装置1の部品構成レイアウト図である。 図2におけるA−A断面図である。 図1に示す点火装置1のシミュレーション等価回路図である。 抵抗15aおよび容量15bがある場合(本実施形態の点火装置)とない場合(従来の点火装置)それぞれにおいて、図4中における点Aと点Bとの間の電位差をシミュレーションにより求めた結果を示した図である。
符号の説明
1…点火装置、2…スイッチIC、3…制御回路IC、4…点火コイル、5…IGBT、7…温度センサ、7a、7b…ポリシリコンダイオード、8…エンジンECU、9…波形成形回路、10…ゲートドライブ回路、11…定電流回路、11a…定電圧回路、11b…定電流源、12…過昇温検出回路、13…プラグ、14a…出力端子、14b…GND端子、14c…入力端子、14d…定電圧端子、15…導電性材料、20a〜20f…ボンディングワイヤ、21…ワイヤ。

Claims (7)

  1. 点火コイル(4)に流されるコイル電流のスイッチングを行う半導体パワースイッチング素子(5)が備えられたスイッチIC(2)と、
    前記スイッチIC(2)とは異なるチップとして構成され、前記スイッチIC(2)における前記半導体パワースイッチング素子(5)をON/OFF制御するための制御信号を出力する制御回路IC(3)とを備え、
    前記制御回路IC(3)に対して点火信号を入力することで、該点火信号に基づいて前記制御回路IC(3)から前記半導体パワースイッチング素子(5)への制御信号が出力されるように構成された内燃機関用点火装置であって、
    前記スイッチIC(2)には、少なくとも1つのダイオード(7a、7b)で構成され、該スイッチIC(2)の温度の検出を行う温度センサ(7)が備えられていると共に、
    前記制御回路IC(3)には、前記温度センサ(7)での検出結果に基づいて、前記スイッチIC(2)が過昇温の傾向にあるか否かを検出し、過昇温の傾向にあることを検出した場合に、前記半導体パワースイッチング素子(5)をOFFさせるように前記制御信号を制御する過昇温検出回路(12)が備えられており、
    前記スイッチIC(2)における前記温度センサ(7)と前記制御回路IC(3)における前記過昇温検出回路(12)とがボンディングワイヤ(20b)を通じて電気的に接続される構成において、
    前記半導体パワースイッチング素子(5)の接地電極が電気的に接続されると共に、前記温度センサ(7)におけるローサイド側が電気的に接続されるGND導体(14b)を有し、
    前記過昇温検出回路(12)における回路GNDが前記ボンディングワイヤ(20b)および前記スイッチIC(2)を通じて前記GND導体(14b)に接続されることで形成され、
    前記制御回路IC(3)の裏面が導電性材料(15)を介して前記GND導体(14b)の上に接合されていることを特徴とする内燃機関用点火装置。
  2. 前記導電性材料(15)は、はんだであることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関用点火装置。
  3. 前記導電性材料(15)は、導電性接着剤であることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関用点火装置。
  4. 前記温度センサ(8)を構成する前記ダイオード(7a、7b)は、前記スイッチIC(2)上に形成されたポリシリコンダイオードであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つ内燃機関用点火装置。
  5. 前記過昇温検出回路(12)は、前記温度センサ(7)の両端電圧を所定の参照電圧(Vref)と比較し、前記温度センサ(7)の両端電圧が前記参照電圧(Vref)よりも小さくなったときに前記過昇温の傾向にあることを検出するようになっていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の内燃機関用点火装置。
  6. 前記GND導体(14b)は、リードフレームによるGND端子であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の内燃機関用点火装置。
  7. 前記ボンディングワイヤ(20b)の長さが5mm以下とされていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の内燃機関用点火装置。
JP2005124848A 2005-04-22 2005-04-22 内燃機関用点火装置 Expired - Fee Related JP4432825B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005124848A JP4432825B2 (ja) 2005-04-22 2005-04-22 内燃機関用点火装置
US11/407,104 US7341052B2 (en) 2005-04-22 2006-04-20 Power switching control device for electric systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005124848A JP4432825B2 (ja) 2005-04-22 2005-04-22 内燃機関用点火装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006299988A JP2006299988A (ja) 2006-11-02
JP4432825B2 true JP4432825B2 (ja) 2010-03-17

Family

ID=37233869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005124848A Expired - Fee Related JP4432825B2 (ja) 2005-04-22 2005-04-22 内燃機関用点火装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7341052B2 (ja)
JP (1) JP4432825B2 (ja)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4142922B2 (ja) * 2002-09-12 2008-09-03 株式会社ルネサステクノロジ ストロボ制御回路、igbtデバイス、半導体装置および電子機器
US20060257378A1 (en) * 2005-03-21 2006-11-16 Florida International University Board Of Trustees Adaptive SOL-GEL immobilization agents for cell delivery
JP2008182109A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Denso Corp 点火コイル
JP4983571B2 (ja) * 2007-05-16 2012-07-25 株式会社デンソー 内燃機関用点火装置
JP4993214B2 (ja) * 2008-05-15 2012-08-08 株式会社デンソー 車両の点火装置
JP5423377B2 (ja) * 2009-12-15 2014-02-19 三菱電機株式会社 イグナイタ用電力半導体装置
JP2012048552A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 On Semiconductor Trading Ltd スイッチング素子の制御回路
JP2012154256A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Denso Corp 内燃機関点火装置
JP5397571B2 (ja) * 2011-05-11 2014-01-22 富士電機株式会社 制御装置
CN104350275B (zh) * 2012-08-30 2017-09-22 富士电机株式会社 点火器、点火器的控制方法以及内燃机用点火装置
JP6045611B2 (ja) * 2013-02-08 2016-12-14 三菱電機株式会社 ゲート駆動回路
US9745947B2 (en) * 2013-08-08 2017-08-29 Fairchild Semiconductor Corporation Ignition control circuit with short circuit protection
JP6187408B2 (ja) 2014-07-30 2017-08-30 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電力変換装置の制御基板
JP6497144B2 (ja) 2015-03-13 2019-04-10 富士電機株式会社 スイッチング電源装置の制御回路およびスイッチング電源装置
JP6565244B2 (ja) * 2015-03-20 2019-08-28 富士電機株式会社 イグナイタ用半導体装置、イグナイタシステム及び点火コイルユニット
ITUB20150366A1 (it) * 2015-04-23 2016-10-23 St Microelectronics Srl Dispositivo elettronico integrato includente un trasduttore di temperatura
JP6766443B2 (ja) * 2016-05-20 2020-10-14 富士電機株式会社 半導体集積回路
JP6903894B2 (ja) * 2016-11-09 2021-07-14 富士電機株式会社 半導体装置
CN110325731B (zh) * 2017-03-01 2021-05-28 日立汽车系统株式会社 点火控制装置及点火控制装置的基准电压调整方法
US10644581B2 (en) * 2017-11-01 2020-05-05 Texas Instruments Incorporated DC-DC power conversion circuitry with efficiency optimization using temperature sensing
JP6958499B2 (ja) * 2018-07-09 2021-11-02 三菱電機株式会社 半導体装置および電力変換装置
US10975827B2 (en) 2018-09-26 2021-04-13 Semiconductor Components Industries, Llc Ignition control system with circulating-current control
CN112448561B (zh) * 2019-08-30 2022-04-15 台达电子企业管理(上海)有限公司 电源模块及电源模块的制备方法
DE212021000149U1 (de) * 2020-04-27 2022-04-11 Rohm Co., Ltd. Halbleiterbauteil
CN117425774A (zh) 2021-06-04 2024-01-19 罗姆股份有限公司 点火器以及发动机点火装置
WO2024142696A1 (ja) * 2022-12-28 2024-07-04 ローム株式会社 スイッチ装置、エンジン点火装置、および車両

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5558074A (en) * 1994-07-28 1996-09-24 Hitachi, Ltd. Ignition device for internal-combustion engine
US5642253A (en) * 1995-07-31 1997-06-24 Delco Electronics Corporation Multi-channel ignition coil driver module
EP0757442A3 (en) * 1995-07-31 1998-12-30 Delco Electronics Corporation Ignition coil driver module
US6100728A (en) * 1995-07-31 2000-08-08 Delco Electronics Corp. Coil current limiting feature for an ignition coil driver module
JP3216972B2 (ja) * 1995-08-04 2001-10-09 株式会社日立製作所 内燃機関の点火装置
JP3756691B2 (ja) * 1999-03-18 2006-03-15 株式会社日立製作所 内燃機関用の樹脂封止形電子装置
JP3513063B2 (ja) * 1999-12-01 2004-03-31 株式会社日立製作所 内燃機関用点火装置
JP3484123B2 (ja) * 2000-01-12 2004-01-06 株式会社日立製作所 内燃機関用点火装置
DE10122363B4 (de) * 2001-05-09 2007-11-29 Infineon Technologies Ag Halbleitermodul
JP2004036438A (ja) * 2002-07-02 2004-02-05 Hitachi Ltd 点火装置等の内燃機関用の電子装置
JP4449772B2 (ja) * 2004-04-09 2010-04-14 株式会社デンソー パワー半導体スイッチング素子及びそれを用いた半導体パワーモジュール
JP2006019700A (ja) * 2004-06-03 2006-01-19 Denso Corp 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006299988A (ja) 2006-11-02
US20060244496A1 (en) 2006-11-02
US7341052B2 (en) 2008-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4432825B2 (ja) 内燃機関用点火装置
JP6755375B2 (ja) 半導体装置
CN100514859C (zh) 半导体器件
JP4224932B2 (ja) 車両用交流発電機の電圧制御装置
US20040011342A1 (en) Electronic device for internal combustion engine such as ignition device
EP3070324A1 (en) Igniter semiconductor device, igniter system, and ignition coil unit
JP3599575B2 (ja) 電圧駆動型半導体装置の温度検出回路とそれを用いる駆動装置及び電圧駆動型半導体装置
US9719479B2 (en) Ignition control device for internal combustion engine
JP4271169B2 (ja) 半導体装置
US20070064370A1 (en) Semiconductor integrated circuit device, power supply apparatus, and electric appliance
CN115516766A (zh) 用于低电感功率模块的驱动电路以及具有增加的短路强度的低电感功率模块
CN114184923A (zh) 半导体模块和半导体模块的劣化检测方法
KR100436352B1 (ko) 전력용 반도체장치
CN101174618A (zh) 使用背面高耐压集成电路的半导体装置
JP4441943B2 (ja) 半導体装置
US5159515A (en) Protection circuit for power FETs in a half-bridge circuit
KR101766953B1 (ko) 제어장치
US11131286B2 (en) Igniter and vehicle provided with the same
CN106605285B (zh) 电流切断装置
JP5095979B2 (ja) 過電圧保護回路
JP2020136288A (ja) 半導体装置
CN112567619B (zh) 功率半导体装置
JP4983571B2 (ja) 内燃機関用点火装置
US20250211223A1 (en) Semiconductor device, electronic device and vehicle
US20240429911A1 (en) Vehicle-mounted semiconductor switch device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090908

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091028

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: 20091201

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091214

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4432825

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130108

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140108

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees