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JP7734876B2 - Semiconductor element drive circuit and power conversion device - Google Patents
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JP7734876B2 - Semiconductor element drive circuit and power conversion device - Google Patents

Semiconductor element drive circuit and power conversion device

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Description

本開示は、電力変換装置の主回路である電力変換回路に備えられる半導体素子を駆動する半導体素子の駆動回路及び電力変換装置に関する。 This disclosure relates to a semiconductor element drive circuit that drives a semiconductor element provided in a power conversion circuit, which is the main circuit of a power conversion device, and to the power conversion device.

電力変換回路は、直列接続された少なくとも2つの半導体素子で構成されるアームを相数分有する。電力変換回路が2レベルの電力変換回路である場合、各アームは直列接続された2つの半導体素子で構成され、電力変換回路が3レベルの電力変換回路である場合、各アームは直列接続された4つの半導体素子で構成される。これらの電力変換回路では、アーム短絡が生じるおそれがある。2レベルの電力変換回路におけるアーム短絡は、上下アームの半導体素子の両方が誤って同時にオン状態となる現象である。また、3レベルの電力変換回路におけるアーム短絡は、直列接続される4つの半導体素子のうちの隣接する3つの半導体素子が誤って同時にオン状態となる現象である。 A power conversion circuit has arms, each consisting of at least two semiconductor elements connected in series, for the number of phases. If the power conversion circuit is a two-level power conversion circuit, each arm consists of two semiconductor elements connected in series, and if the power conversion circuit is a three-level power conversion circuit, each arm consists of four semiconductor elements connected in series. In these power conversion circuits, there is a risk of arm short circuits occurring. An arm short circuit in a two-level power conversion circuit is a phenomenon in which both semiconductor elements in the upper and lower arms are accidentally turned on at the same time. In addition, an arm short circuit in a three-level power conversion circuit is a phenomenon in which three adjacent semiconductor elements out of four semiconductor elements connected in series are accidentally turned on at the same time.

アーム短絡が生じると、短絡したアームの各半導体素子には大きな短絡電流が流れるため、半導体素子が損傷することがある。このため、一般的な電力変換装置では、アーム短絡を検知するための短絡検知回路が設けられている。下記特許文献1には、短絡検知回路を搭載するゲート基板を、複数の半導体素子が収容されるモジュールに直付けする構造が開示されている。 When an arm short circuit occurs, a large short-circuit current flows through each semiconductor element of the shorted arm, which can damage the semiconductor elements. For this reason, typical power conversion devices are equipped with a short-circuit detection circuit to detect arm short circuits. Patent Document 1 below discloses a structure in which a gate substrate equipped with a short-circuit detection circuit is directly attached to a module that houses multiple semiconductor elements.

特開2017-92789号公報JP 2017-92789 A

電力変換回路は、半導体素子がスイッチング動作することによりノイズを生じさせるノイズ源となる。定格容量が比較的大きな電力変換装置では、電力変換回路の半導体素子と直流電力の供給源である平滑コンデンサとの間をバスバーと呼ばれる電気配線で接続されることが行われる。電力変換回路をノイズ源として見るとき、ノイズ源から生じるノイズ電流は、バスバー及び寄生容量を介して短絡検知回路に流れ込み、短絡検知回路を誤動作させるおそれがある。特に、特許文献1のように、短絡検知回路が電力変換回路の半導体素子の近くに配置される構造である場合には、誤動作の可能性が高くなる。 Power conversion circuits are noise sources that generate noise due to the switching operation of semiconductor elements. In power conversion devices with relatively large rated capacities, electrical wiring called bus bars is commonly used to connect the semiconductor elements of the power conversion circuit to the smoothing capacitor, which serves as the DC power supply source. When viewing a power conversion circuit as a noise source, noise currents generated from the noise source can flow into the short-circuit detection circuit via the bus bars and parasitic capacitance, potentially causing the short-circuit detection circuit to malfunction. This is particularly likely when the short-circuit detection circuit is located near the semiconductor elements of the power conversion circuit, as in Patent Document 1.

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、短絡検知回路が誤動作する可能性を小さくできる半導体素子の駆動回路を得ることを目的とする。 The present disclosure has been made in consideration of the above and aims to provide a semiconductor element driving circuit that can reduce the possibility of the short circuit detection circuit malfunctioning.

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本開示に係る半導体素子の駆動回路は、直列接続された少なくとも2つの半導体素子で構成されるアームにおける1つの半導体素子を個々に駆動し、半導体素子にゲート電圧を印加して半導体素子を駆動するゲート駆動回路と、半導体素子の主端子電圧に基づいてアーム短絡を検知する短絡検知回路とを備える。短絡検知回路は、主端子電圧が印加される電圧印加回路と、電圧印加回路を通じて印加される主端子電圧に基づいてアーム短絡の有無を判定する短絡判定回路とを備える。電圧印加回路は、1つの抵抗要素又は直列接続される複数の抵抗要素からなる第1の抵抗と、第1の抵抗における各々の抵抗要素に並列に接続される複数のキャパシタンス要素からなる第1のコンデンサと、1つのキャパシタンス要素又は直列接続される複数のキャパシタンス要素からなる第2のコンデンサとを備える。第2のコンデンサは、ノイズ源に対して第1のコンデンサよりも近い距離に配置されている。To solve the above-mentioned problems and achieve the objectives, the semiconductor element drive circuit disclosed herein comprises a gate drive circuit that individually drives one semiconductor element in an arm composed of at least two semiconductor elements connected in series and applies a gate voltage to the semiconductor element to drive the semiconductor element, and a short-circuit detection circuit that detects an arm short circuit based on the main terminal voltage of the semiconductor element. The short-circuit detection circuit comprises a voltage application circuit to which the main terminal voltage is applied, and a short-circuit determination circuit that determines the presence or absence of an arm short circuit based on the main terminal voltage applied through the voltage application circuit. The voltage application circuit comprises a first resistor consisting of one resistance element or multiple resistance elements connected in series, a first capacitor consisting of multiple capacitance elements connected in parallel to each resistance element in the first resistor, and a second capacitor consisting of one capacitance element or multiple capacitance elements connected in series. The second capacitor is positioned closer to the noise source than the first capacitor.

本開示に係る半導体素子の駆動回路によれば、短絡検知回路が誤動作する可能性を小さくできるという効果を奏する。 The semiconductor element driving circuit disclosed herein has the effect of reducing the possibility of the short circuit detection circuit malfunctioning.

実施の形態1に係る駆動回路と駆動対象の半導体素子との接続関係の説明に供する概略の回路図1 is a schematic circuit diagram illustrating the connection relationship between a drive circuit according to a first embodiment and a semiconductor element to be driven; 実施の形態1に係る駆動回路を適用した電力変換装置の一例を示す図FIG. 1 is a diagram showing an example of a power conversion device to which a drive circuit according to a first embodiment is applied; 実施の形態1に係る駆動回路の説明に供するゲート駆動回路及び短絡検知回路の基本的な構成例を示す図FIG. 1 is a diagram showing an example of the basic configuration of a gate drive circuit and a short-circuit detection circuit for explaining a drive circuit according to a first embodiment; 図3に示す駆動回路において問題となる変位電流の説明に供する図FIG. 4 is a diagram illustrating a displacement current that is a problem in the drive circuit shown in FIG. 3. 実施の形態1の電圧印加回路における回路構成及び他の構成部との接続関係の説明に供する回路図1 is a circuit diagram illustrating the circuit configuration of a voltage application circuit according to a first embodiment and the connection relationship with other components; 実施の形態1の電圧印加回路における他の構成部との位置関係の説明に供する模式図FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the positional relationship between the voltage application circuit according to the first embodiment and other components; 実施の形態1における第1及び第2のコンデンサの更に詳細な構成を示す断面図FIG. 3 is a cross-sectional view showing a more detailed configuration of the first and second capacitors according to the first embodiment; 実施の形態2における第1及び第2の配線パターンの形状に関する特徴の説明に供する図FIG. 10 is a diagram illustrating features relating to the shapes of the first and second wiring patterns in the second embodiment. 実施の形態3における第1及び第2のコンデンサの配置に関する特徴の説明に供する図FIG. 10 is a diagram illustrating the features of the arrangement of the first and second capacitors in the third embodiment.

以下に添付図面を参照し、本開示の実施の形態に係る半導体素子の駆動回路(以下、適宜「駆動回路」と略す)及び電力変換装置について詳細に説明する。なお、以下の記載において、同種の複数の構成要素については、添字付きの符号で示すが、各構成要素の個々を区別しない場合には、添字の表記を適宜省略する。 The following describes in detail, with reference to the accompanying drawings, a semiconductor device drive circuit (hereinafter abbreviated as "drive circuit" where appropriate) and a power conversion device according to an embodiment of the present disclosure. Note that in the following description, multiple components of the same type are indicated by subscripted symbols, but when there is no need to distinguish between the individual components, the subscripts will be omitted where appropriate.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る駆動回路と駆動対象の半導体素子との接続関係の説明に供する概略の回路図である。実施の形態1に係る駆動回路100は、直列接続された半導体素子5a,5bで構成されるアームにおける1つの半導体素子5を個々に駆動する。直列接続された半導体素子5a,5bは、直流電力の供給源である平滑コンデンサ1の両端に接続され、平滑コンデンサ1から供給される直流電力の流れを開閉する動作、即ち電力の供給又は遮断を切り替える動作を行う。
Embodiment 1.
1 is a schematic circuit diagram illustrating the connection relationship between a drive circuit according to embodiment 1 and a semiconductor element to be driven. A drive circuit 100 according to embodiment 1 individually drives one semiconductor element 5 in an arm formed by series-connected semiconductor elements 5a and 5b. The series-connected semiconductor elements 5a and 5b are connected to both ends of a smoothing capacitor 1, which is a DC power supply source, and perform an operation of opening and closing the flow of DC power supplied from the smoothing capacitor 1, i.e., an operation of switching between supplying and cutting off power.

平滑コンデンサ1が存在する回路部は、直流リンク部と呼ばれる。直流リンク部は、平滑コンデンサ1の上位電位側から引き出された直流端子P1と、平滑コンデンサ1の下位電位側から引き出された直流端子N1とを有する。The circuit section in which the smoothing capacitor 1 exists is called the DC link section. The DC link section has a DC terminal P1 drawn from the upper potential side of the smoothing capacitor 1 and a DC terminal N1 drawn from the lower potential side of the smoothing capacitor 1.

半導体素子5aのコレクタ(C)は、バスバー7aによって直流端子P1に接続され、半導体素子5bのエミッタ(E)は、バスバー7bによって直流端子N1に接続される。バスバー7a,7bは、半導体素子5a,5bと平滑コンデンサ1とを電気的に接続するための電気配線である。半導体素子5aのエミッタは、半導体素子5bのコレクタと接続され、その接続点はバスバー7cによって交流端子AC1に接続される。 The collector (C) of semiconductor element 5a is connected to DC terminal P1 by bus bar 7a, and the emitter (E) of semiconductor element 5b is connected to DC terminal N1 by bus bar 7b. Bus bars 7a and 7b are electrical wiring for electrically connecting semiconductor elements 5a and 5b to smoothing capacitor 1. The emitter of semiconductor element 5a is connected to the collector of semiconductor element 5b, and this connection point is connected to AC terminal AC1 by bus bar 7c.

上記のように接続された2つの半導体素子5a,5bは、2レベルの1相分の電力変換回路を構成する。2レベルの1相分の電力変換回路は、半導体素子5a,5bのスイッチング動作によって、直流端子P1及び直流端子N1の電位からなる2つのレベルの電位のうちから何れか1つの電位を選択して交流端子AC1に出力する。なお、図示は省略するが、電力変換回路は、3レベルの電力変換回路であってもよい。3レベルの電力変換回路の場合、直流リンク部には、中間電位端子が存在する。3レベルの1相分の電力変換回路は、直列接続される4つの半導体素子5のスイッチング動作によって、直流端子P1、中間電位端子及び直流端子N1の電位からなる3つのレベルの電位のうちから何れか1つの電位を選択して交流端子AC1に出力する。The two semiconductor elements 5a, 5b connected as described above constitute a two-level, one-phase power conversion circuit. The two-level, one-phase power conversion circuit selects one of two potential levels, consisting of the potentials of DC terminal P1 and DC terminal N1, through the switching operation of semiconductor elements 5a, 5b, and outputs this to AC terminal AC1. Although not shown, the power conversion circuit may also be a three-level power conversion circuit. In a three-level power conversion circuit, an intermediate potential terminal is present in the DC link section. The three-level, one-phase power conversion circuit selects one of three potential levels, consisting of the potentials of DC terminal P1, the intermediate potential terminal, and DC terminal N1, through the switching operation of four semiconductor elements 5 connected in series, and outputs this to AC terminal AC1.

各々の駆動回路100は、半導体素子5のコレクタ、ゲート及びエミッタに接続される。駆動回路100aは、上アームの半導体素子5aを駆動し、駆動回路100bは、下アームの半導体素子5bを駆動する。図1では、半導体素子5a,5bがIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)である場合を例示しているが、IGBT以外の半導体素子でもよい。半導体素子5a,5bの他の例は、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)である。図1では、各々のIGBTに、ダイオードが逆並列に接続される構成を例示しているが、半導体素子5がMOSFETの場合、MOSFETが具備するボディダイオードで代用させる構成でもよい。また、図1では、半導体素子5a,5bを単一の素子として示しているが、半導体素子5a,5bのそれぞれは、複数の素子が並列に接続されて構成されていてもよい。Each drive circuit 100 is connected to the collector, gate, and emitter of a semiconductor element 5. Drive circuit 100a drives semiconductor element 5a of the upper arm, and drive circuit 100b drives semiconductor element 5b of the lower arm. While FIG. 1 illustrates a case in which semiconductor elements 5a and 5b are IGBTs (insulated gate bipolar transistors), semiconductor elements other than IGBTs may also be used. Another example of semiconductor elements 5a and 5b is MOSFETs (metal oxide semiconductor field effect transistors). While FIG. 1 illustrates a configuration in which a diode is connected in anti-parallel to each IGBT, if semiconductor element 5 is a MOSFET, a body diode provided in the MOSFET may be used instead. Furthermore, while FIG. 1 illustrates semiconductor elements 5a and 5b as single elements, each of semiconductor elements 5a and 5b may be configured with multiple elements connected in parallel.

駆動回路100aは、ゲート駆動回路2a、短絡検知回路3a及び制御部4aを備える。駆動回路100bも同様に、ゲート駆動回路2b、短絡検知回路3b及び制御部4bを備える。ゲート駆動回路2は、半導体素子5のゲートエミッタ間に駆動電圧を印加して半導体素子5を駆動する。短絡検知回路3は、半導体素子5のコレクタエミッタ間電圧に基づいて半導体素子5a,5bのアーム短絡を検知する。本稿では、ゲートエミッタ間に印加する駆動電圧を適宜「ゲート電圧」と呼び、コレクタエミッタ間電圧を適宜「コレクタ電圧」と呼ぶ。また、本稿では、コレクタ電圧を「主端子電圧」と呼ぶことがある。制御部4は、半導体素子5を駆動させる制御を行うと共に、短絡検知回路3によって半導体素子5a,5bのアーム短絡が検知された場合には、制御対象の半導体素子5をオフにする制御を行う。 Drive circuit 100a includes a gate drive circuit 2a, a short-circuit detection circuit 3a, and a control unit 4a. Drive circuit 100b similarly includes a gate drive circuit 2b, a short-circuit detection circuit 3b, and a control unit 4b. Gate drive circuit 2 applies a drive voltage between the gate and emitter of semiconductor element 5 to drive semiconductor element 5. Short-circuit detection circuit 3 detects arm short circuits of semiconductor elements 5a and 5b based on the collector-emitter voltage of semiconductor element 5. In this document, the drive voltage applied between the gate and emitter will be referred to as the "gate voltage" as appropriate, and the collector-emitter voltage will be referred to as the "collector voltage" as appropriate. Furthermore, in this document, the collector voltage will sometimes be referred to as the "main terminal voltage." The control unit 4 controls the drive of semiconductor element 5, and, if short-circuit detection circuit 3 detects an arm short circuit of semiconductor element 5a or 5b, controls the semiconductor element 5 to be turned off.

図2は、実施の形態1に係る駆動回路を適用した電力変換装置の一例を示す図である。図2において、図1と同一又は同等の構成部には、同一の符号を付して示している。図2には、上述した半導体素子5a,5bに加えて、直列接続された半導体素子5c,5dの組と、直列接続された半導体素子5e,5fの組とが示されている。駆動回路100cは半導体素子5cを駆動し、駆動回路100dは半導体素子5dを駆動し、駆動回路100eは半導体素子5eを駆動し、駆動回路100fは半導体素子5fを駆動する。これらの6つの半導体素子5a~5fは三相ブリッジ接続されて、三相インバータ回路を構成し、バスバー7c~7eによってモータ6に接続される。三相インバータ回路は、バスバー7a,7bを介して平滑コンデンサ1から供給される直流電力をモータ6への三相交流電力に変換してモータ6に供給する。図2では、半導体素子5a~5fがIGBTである場合を例示しているが、MOSFETなどでもよい。 Figure 2 is a diagram showing an example of a power conversion device employing a drive circuit according to embodiment 1. In Figure 2, components identical or equivalent to those in Figure 1 are designated by the same reference numerals. In addition to the semiconductor elements 5a and 5b described above, Figure 2 also shows a set of series-connected semiconductor elements 5c and 5d, and a set of series-connected semiconductor elements 5e and 5f. Drive circuit 100c drives semiconductor element 5c, drive circuit 100d drives semiconductor element 5d, drive circuit 100e drives semiconductor element 5e, and drive circuit 100f drives semiconductor element 5f. These six semiconductor elements 5a to 5f are connected in a three-phase bridge to form a three-phase inverter circuit, which is connected to motor 6 via bus bars 7c to 7e. The three-phase inverter circuit converts DC power supplied from smoothing capacitor 1 via bus bars 7a and 7b into three-phase AC power for supply to motor 6. While Figure 2 illustrates an example in which semiconductor elements 5a to 5f are IGBTs, MOSFETs and other types of devices may also be used.

実施の形態1に係る駆動回路100は、コレクタ電圧検知方式を使用して半導体素子5a,5bのアーム短絡を検知する。コレクタ電圧検知方式は、半導体素子5のコレクタ電圧に基づいてアーム短絡を検知する方式である。 The drive circuit 100 according to the first embodiment detects arm short circuits in the semiconductor elements 5a and 5b using a collector voltage detection method. The collector voltage detection method detects arm short circuits based on the collector voltage of the semiconductor element 5.

図3は、実施の形態1に係る駆動回路の説明に供するゲート駆動回路及び短絡検知回路の基本的な構成例を示す図である。図3は、コレクタ電圧検知方式による回路例を示す図であり、短絡検知回路3は、短絡保護部30と、電圧印加回路34とを備える。また、短絡保護部30は、短絡判定回路31と、電流増幅回路32と、高圧判定回路33とを備える。図3において、ゲート駆動回路2及び短絡判定回路31は、親基板14に搭載され、電流増幅回路32、高圧判定回路33及び電圧印加回路34は、子基板24に搭載されている。親基板14と子基板24とは、異なる基板である。また、図3に示す電圧印加回路34では、駆動回路100の基本動作の説明に必要な構成部のみが図示されている。なお、図3の構成は一例であり、この搭載例に限定されない。例えば、短絡判定回路31は、子基板24に搭載されていてもよい。 Figure 3 is a diagram showing an example of the basic configuration of a gate drive circuit and a short-circuit detection circuit used to explain the drive circuit of embodiment 1. Figure 3 shows an example of a circuit using a collector voltage detection method, in which the short-circuit detection circuit 3 includes a short-circuit protection unit 30 and a voltage application circuit 34. The short-circuit protection unit 30 also includes a short-circuit determination circuit 31, a current amplifier circuit 32, and a high-voltage determination circuit 33. In Figure 3, the gate drive circuit 2 and the short-circuit determination circuit 31 are mounted on the mother board 14, while the current amplifier circuit 32, the high-voltage determination circuit 33, and the voltage application circuit 34 are mounted on the daughter board 24. The mother board 14 and the daughter board 24 are different boards. Furthermore, in the voltage application circuit 34 shown in Figure 3, only the components necessary for explaining the basic operation of the drive circuit 100 are shown. Note that the configuration in Figure 3 is merely an example and is not limited to this implementation example. For example, the short-circuit determination circuit 31 may be mounted on the daughter board 24.

ゲート駆動回路2は、主たる構成部として、ゲートオンスイッチ21、ゲートオフスイッチ22及び制御回路23を備える。ゲートオンスイッチ21とゲートオフスイッチ22との接続点は、電流増幅回路32を介して半導体素子5のゲートに電気的に接続される。電圧印加回路34は、第1の抵抗50及び第1のコンデンサ51を備える。第1の抵抗50は、1つの抵抗要素、又は直列接続される複数の抵抗要素からなる集合体である。第1のコンデンサ51は、第1の抵抗50における各々の抵抗要素に並列に接続される複数のキャパシタンス要素からなる集合体である。第1の抵抗50が1つの抵抗要素で構成される場合、第1のコンデンサ51も1つのキャパシタンス要素で構成される。 The gate drive circuit 2 mainly comprises a gate-on switch 21, a gate-off switch 22, and a control circuit 23. The connection point between the gate-on switch 21 and the gate-off switch 22 is electrically connected to the gate of the semiconductor element 5 via a current amplifier circuit 32. The voltage application circuit 34 comprises a first resistor 50 and a first capacitor 51. The first resistor 50 is a single resistance element or an assembly of multiple resistance elements connected in series. The first capacitor 51 is an assembly of multiple capacitance elements connected in parallel to each resistance element in the first resistor 50. If the first resistor 50 is composed of a single resistance element, the first capacitor 51 is also composed of a single capacitance element.

なお、図3では、短絡検知回路3が、短絡判定回路31、電流増幅回路32、高圧判定回路33及び電圧印加回路34を備える構成について示したが、アーム短絡時のコレクタ電圧Vceが大きい場合には、電流増幅回路32及び高圧判定回路33を省略することも可能である。この場合、電圧印加回路34の出力は、直接的に短絡判定回路31に印加される回路構成となる。 In Figure 3, the short circuit detection circuit 3 is shown as including a short circuit determination circuit 31, a current amplifier circuit 32, a high voltage determination circuit 33, and a voltage application circuit 34. However, if the collector voltage Vce is high when the arm is short-circuited, it is possible to omit the current amplifier circuit 32 and the high voltage determination circuit 33. In this case, the output of the voltage application circuit 34 is directly applied to the short circuit determination circuit 31.

次に、ゲート駆動回路2の動作について説明する。まず、制御部4は、半導体素子5をターンオンさせるときには、制御回路23を介して、ゲートオンスイッチ21をオン動作、ゲートオフスイッチ22をオフ動作させる。このとき、半導体素子5のゲートには、ゲート駆動回路2から電圧Vpが印加される。これにより、半導体素子5は、ターンオンする。また、制御部4は、半導体素子5をターンオフさせるときには、制御回路23を介して、ゲートオンスイッチ21をオフ動作、ゲートオフスイッチ22をオン動作させる。このとき、半導体素子5のゲートには、ゲート駆動回路2から電圧0Vが印加される。これにより、半導体素子5は、ターンオフする。 Next, the operation of the gate drive circuit 2 will be explained. First, when turning on the semiconductor element 5, the control unit 4 turns on the gate-on switch 21 and turns off the gate-off switch 22 via the control circuit 23. At this time, a voltage Vp is applied to the gate of the semiconductor element 5 from the gate drive circuit 2. This turns on the semiconductor element 5. Furthermore, when turning off the semiconductor element 5, the control unit 4 turns off the gate-on switch 21 and turns on the gate-off switch 22 via the control circuit 23. At this time, a voltage of 0V is applied to the gate of the semiconductor element 5 from the gate drive circuit 2. This turns off the semiconductor element 5.

次に、短絡検知回路3の動作について説明する。まず、電圧印加回路34には、半導体素子5におけるコレクタ電圧Vceが常時印加されている。半導体素子5がゲートオンの状態である場合において、アーム短絡が生じた場合、コレクタ電圧Vceが上昇する。上昇したコレクタ電圧Vceは、電圧印加回路34を介して高圧判定回路33に印加される。高圧判定回路33にコレクタ電圧Vceが印加されると電流増幅回路32が動作して増幅電流が流れ、短絡判定回路31における図示しない検知用コンデンサが充電される。検知用コンデンサの両端に生じる電圧が基準電圧を超えると、短絡判定回路31は、アーム短絡の検知信号を生成して制御部4に出力する。このようにして、短絡判定回路31は、電圧印加回路34を通じて印加されるコレクタ電圧Vceに基づいてアーム短絡の有無を判定する。検知信号を受信した制御部4は、半導体素子5をゲートオフするゲートオフ指令を制御回路23に出力する。制御回路23は、ゲートオフ指令に従って、半導体素子5をゲートオフする。Next, the operation of the short-circuit detection circuit 3 will be described. First, the collector voltage Vce of the semiconductor element 5 is constantly applied to the voltage application circuit 34. If an arm short circuit occurs when the semiconductor element 5 is in the gate-on state, the collector voltage Vce rises. The raised collector voltage Vce is applied to the high-voltage determination circuit 33 via the voltage application circuit 34. When the collector voltage Vce is applied to the high-voltage determination circuit 33, the current amplifier circuit 32 operates, causing an amplified current to flow, charging a detection capacitor (not shown) in the short-circuit determination circuit 31. When the voltage across the detection capacitor exceeds the reference voltage, the short-circuit determination circuit 31 generates an arm short-circuit detection signal and outputs it to the control unit 4. In this way, the short-circuit determination circuit 31 determines whether or not an arm short circuit exists based on the collector voltage Vce applied via the voltage application circuit 34. Upon receiving the detection signal, the control unit 4 outputs a gate-off command to the control circuit 23 to gate off the semiconductor element 5. The control circuit 23 gates off the semiconductor element 5 in accordance with the gate-off command.

図4は、図3に示す駆動回路において問題となる変位電流の説明に供する図である。図4には、バスバー7をノイズ源として、バスバー7と短絡検知回路3との間の寄生容量36を介して短絡保護部30に流れ込む変位電流と、その経路とが示されている。なお、ここで言うバスバー7は、バスバー7a~7eのうちの少なくとも1つを示している。後述の図においても同様である。このような変位電流が流れると、高圧判定回路33のトランジスタがオンし、更に電流増幅回路32のトランジスタがオンすることで増幅電流が流れ、短絡判定回路31が誤動作するおそれがある。従って、短絡判定回路31が誤動作しないように何らかの対策を講じる必要がある。そこで、実施の形態1では、図5及び図6に示すように短絡検知回路3を構成する。 Figure 4 is a diagram used to explain the displacement current that is a problem in the drive circuit shown in Figure 3. Figure 4 shows the displacement current, which flows into the short-circuit protection unit 30 via the parasitic capacitance 36 between the bus bar 7 and the short-circuit detection circuit 3, with the bus bar 7 acting as a noise source, and its path. Note that the bus bar 7 here refers to at least one of the bus bars 7a to 7e. This also applies to the figures described below. When such a displacement current flows, the transistor in the high-voltage determination circuit 33 turns on, which in turn turns on the transistor in the current amplifier circuit 32, causing an amplified current to flow, potentially causing the short-circuit determination circuit 31 to malfunction. Therefore, some measure must be taken to prevent the short-circuit determination circuit 31 from malfunctioning. Therefore, in embodiment 1, the short-circuit detection circuit 3 is configured as shown in Figures 5 and 6.

図5は、実施の形態1の電圧印加回路における回路構成及び他の構成部との接続関係の説明に供する回路図である。図6は、実施の形態1の電圧印加回路における他の構成部との位置関係の説明に供する模式図である。図5では、図3及び図4に示した電圧印加回路34が電圧印加回路34Aに置き替えられている。なお、図5及び図6において、図4と同一又は同等の構成部には同一の符号を付して示している。 Figure 5 is a circuit diagram used to explain the circuit configuration of the voltage application circuit of embodiment 1 and the connection relationship with other components. Figure 6 is a schematic diagram used to explain the positional relationship with other components in the voltage application circuit of embodiment 1. In Figure 5, the voltage application circuit 34 shown in Figures 3 and 4 has been replaced with a voltage application circuit 34A. Note that in Figures 5 and 6, components that are the same as or equivalent to those in Figure 4 are designated by the same reference numerals.

図5において、実施の形態1の電圧印加回路34Aは、図3及び図4に示した第1の抵抗50及び第1のコンデンサ51を備えた上で、更に第2のコンデンサ52を備えている。第2のコンデンサ52は、1つのキャパシタンス要素又は直列接続される複数のキャパシタンス要素からなる。第1のコンデンサ51のキャパシタンス要素と第2のコンデンサ52のキャパシタンス要素とは、同数である。また、第2のコンデンサ52の容量値は、第1のコンデンサ51の容量値よりも大きくなっている。 In Figure 5, the voltage application circuit 34A of embodiment 1 includes the first resistor 50 and first capacitor 51 shown in Figures 3 and 4, as well as a second capacitor 52. The second capacitor 52 consists of one capacitance element or multiple capacitance elements connected in series. The first capacitor 51 and the second capacitor 52 have the same number of capacitance elements. The capacitance value of the second capacitor 52 is greater than the capacitance value of the first capacitor 51.

第1のコンデンサ51の一端と第2のコンデンサ52の一端との接続点は、半導体素子5のコレクタに電気的に接続される。第1のコンデンサ51の一端は、第1の抵抗50の一端とも接続される。第1のコンデンサ51の他端は、高圧判定回路33を介して短絡判定回路31に電気的に接続される。第2のコンデンサ52の他端は、GND(グラウンド)端子58に接続される。なお、第2のコンデンサ52の他端は、GND端子58に代えて、GND端子58と同電位の部位に接続されることでもよい。 The connection point between one end of the first capacitor 51 and one end of the second capacitor 52 is electrically connected to the collector of the semiconductor element 5. One end of the first capacitor 51 is also connected to one end of the first resistor 50. The other end of the first capacitor 51 is electrically connected to the short circuit determination circuit 31 via the high voltage determination circuit 33. The other end of the second capacitor 52 is connected to the GND (ground) terminal 58. Note that the other end of the second capacitor 52 may be connected to a location at the same potential as the GND terminal 58 instead of the GND terminal 58.

また、図5及び図6に示すように、第1の抵抗50及び第1のコンデンサ51は、子基板24の第1主面41に搭載され、第2のコンデンサ52は、第1主面41の反対側の面である第2主面42に搭載される。第1主面41は、半導体素子5が収容されるパワーモジュール80が存在する側に面し、第2主面42は、ノイズ源となるバスバー7が存在する側に面している。この構成により、寄生容量36は、バスバー7と第2のコンデンサ52との間で形成されるものが支配的となる。これにより、バスバー7と第2のコンデンサ52との間の容量結合を大きくする一方で、バスバー7と第1のコンデンサ51との間の容量結合を小さくすることができる。 As shown in Figures 5 and 6, the first resistor 50 and the first capacitor 51 are mounted on the first main surface 41 of the daughter board 24, and the second capacitor 52 is mounted on the second main surface 42, which is the surface opposite the first main surface 41. The first main surface 41 faces the side where the power module 80 housing the semiconductor device 5 is located, and the second main surface 42 faces the side where the bus bar 7, which is a noise source, is located. With this configuration, the parasitic capacitance 36 is dominated by that formed between the bus bar 7 and the second capacitor 52. This makes it possible to increase the capacitive coupling between the bus bar 7 and the second capacitor 52 while reducing the capacitive coupling between the bus bar 7 and the first capacitor 51.

図7は、実施の形態1における第1及び第2のコンデンサの更に詳細な構成を示す断面図である。図7に示すように、第1のコンデンサ51を構成する各々のキャパシタンス要素55と、第2のコンデンサ52を構成する各々のキャパシタンス要素56とは、子基板24の表裏で対向する位置に形成されている。第1のコンデンサ51のキャパシタンス要素55は、各々が第1の配線パターン61で電気的に接続され、第2のコンデンサ52のキャパシタンス要素56は、各々が第2の配線パターン62で電気的に接続される。第1の配線パターン61のうち、紙面左側下部の配線パターン63は、高圧判定回路33と電気的に接続される。また、第2の配線パターン62のうち、紙面左側上部の配線パターン64は、GND端子58と電気的に接続される。また、紙面右側の共用配線パターン65は、子基板24を貫通して子基板24の表裏で形成され、一端側はキャパシタンス要素55,56と電気的に接続され、他端側は半導体素子5のコレクタと電気的に接続される。 Figure 7 is a cross-sectional view showing a more detailed configuration of the first and second capacitors in embodiment 1. As shown in Figure 7, each capacitance element 55 constituting the first capacitor 51 and each capacitance element 56 constituting the second capacitor 52 are formed in opposing positions on the front and back of the daughter board 24. The capacitance elements 55 of the first capacitor 51 are each electrically connected by a first wiring pattern 61, and the capacitance elements 56 of the second capacitor 52 are each electrically connected by a second wiring pattern 62. Of the first wiring pattern 61, the wiring pattern 63 at the lower left of the drawing is electrically connected to the high-voltage judgment circuit 33. Furthermore, of the second wiring pattern 62, the wiring pattern 64 at the upper left of the drawing is electrically connected to the GND terminal 58. In addition, the shared wiring pattern 65 on the right side of the paper penetrates the substrate 24 and is formed on the front and back of the substrate 24, with one end electrically connected to the capacitance elements 55 and 56 and the other end electrically connected to the collector of the semiconductor element 5.

第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52は、上記のように形成されているので、寄生容量36を介して流れ得る変位電流の殆どは、キャパシタンス要素56、第2の配線パターン62を介してGND端子58に流れ込むようになる。これにより、第1のコンデンサ51を介して高圧判定回路33に流れ込もうとする変位電流を少なくすることができる。従って、実施の形態1の電圧印加回路34Aを用いれば、短絡検知回路3が誤動作する可能性を小さくすることができる。 Because the first capacitor 51 and the second capacitor 52 are formed as described above, most of the displacement current that can flow through the parasitic capacitance 36 flows into the GND terminal 58 via the capacitance element 56 and the second wiring pattern 62. This reduces the displacement current that attempts to flow into the high-voltage judgment circuit 33 via the first capacitor 51. Therefore, using the voltage application circuit 34A of embodiment 1 can reduce the possibility of the short-circuit detection circuit 3 malfunctioning.

第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52を形成する際には、第1のコンデンサ51の各々のキャパシタンス要素55の容量値は等しくなるように形成し、第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素56の容量値も等しくなるように形成することが望ましい。このように形成すれば、子基板24における表裏の対向位置において、各キャパシタンス要素55,56間の電位差を実質的にゼロとすることができるので、第1のコンデンサ51を介して高圧判定回路33に流れ込もうとする変位電流を極めて少なくすることが可能となる。 When forming the first capacitor 51 and the second capacitor 52, it is desirable to form the capacitance values of the capacitance elements 55 of the first capacitor 51 to be equal, and to form the capacitance values of the capacitance elements 56 of the second capacitor 52 to be equal. By forming them in this manner, the potential difference between the capacitance elements 55, 56 at opposing positions on the front and back of the daughter board 24 can be made essentially zero, making it possible to extremely reduce the displacement current that attempts to flow into the high-voltage judgment circuit 33 via the first capacitor 51.

なお、上記の構成に代え、子基板24における表裏の対向位置において、2つのキャパシタンス要素55,56間の容量値の比である容量比が等しくなるように、キャパシタンス要素55,56を形成するようにしてもよい。ここで言う容量比は、第1のコンデンサ51の1つのキャパシタンス要素55の容量値に対する第2のコンデンサ52の1つのキャパシタンス要素56の容量値の比である。当然ながら、容量比は、1を超える値となる。 Instead of the above configuration, capacitance elements 55, 56 may be formed at opposing positions on the front and back of the daughter board 24 so that the capacitance ratio, which is the ratio of the capacitance values between the two capacitance elements 55, 56, is equal. The capacitance ratio here refers to the ratio of the capacitance value of one capacitance element 56 of the second capacitor 52 to the capacitance value of one capacitance element 55 of the first capacitor 51. Naturally, the capacitance ratio will be a value greater than 1.

また、図5及び図7では、第1のコンデンサ51が子基板24の第1主面41に搭載され、第2のコンデンサ52が第1主面41の反対側の面である第2主面42に搭載される例を示したが、この搭載例には限定されない。肝要な点は、第1のコンデンサ51において、寄生容量36を介して流れ得る変位電流の影響を従来よりも小さくできる構造であればよく、これを達成できれば、どのような構造でもよい。従って、ノイズ源に対して、第2のコンデンサ52が第1のコンデンサ51よりも近い距離に配置されるような構造であればよいと言える。 In addition, Figures 5 and 7 show an example in which the first capacitor 51 is mounted on the first main surface 41 of the daughter board 24 and the second capacitor 52 is mounted on the second main surface 42, which is the surface opposite the first main surface 41, but this mounting example is not limited to this. The important point is that the first capacitor 51 must be configured to reduce the impact of displacement current that can flow via parasitic capacitance 36 more than conventional structures, and any structure that achieves this is acceptable. Therefore, it can be said that the structure must be such that the second capacitor 52 is located closer to the noise source than the first capacitor 51.

以上説明したように、実施の形態1に係る半導体素子の駆動回路は、直列接続された少なくとも2つの半導体素子で構成されるアームにおける1つの半導体素子を個々に駆動し、半導体素子にゲート電圧を印加して半導体素子を駆動するゲート駆動回路と、半導体素子の主端子電圧に基づいてアーム短絡を検知する短絡検知回路とを備える。短絡検知回路は、主端子電圧が印加される電圧印加回路と、電圧印加回路を通じて印加される主端子電圧に基づいてアーム短絡の有無を判定する短絡判定回路とを備える。電圧印加回路は、1つの抵抗要素又は直列接続される複数の抵抗要素からなる第1の抵抗と、第1の抵抗における各々の抵抗要素に並列に接続される複数のキャパシタンス要素からなる第1のコンデンサと、1つのキャパシタンス要素又は直列接続される複数のキャパシタンス要素からなる第2のコンデンサとを備える。第2のコンデンサは、ノイズ源に対して第1のコンデンサよりも近い距離に配置されている。このように構成された半導体素子の駆動回路によれば、バスバーと短絡検知回路との間の寄生容量を介して短絡検知回路に流れ込もうとする変位電流の殆どを、第2のコンデンサを介して図示しないGND回路に向けることができる。これにより、第1のコンデンサを介して電圧印加回路に流れ込もうとする変位電流を小さくできるので、短絡検知回路が誤動作する可能性を小さくすることが可能となる。As described above, the semiconductor element drive circuit according to the first embodiment includes a gate drive circuit that individually drives one semiconductor element in an arm composed of at least two semiconductor elements connected in series and applies a gate voltage to the semiconductor element to drive the semiconductor element, and a short-circuit detection circuit that detects an arm short circuit based on the main terminal voltage of the semiconductor element. The short-circuit detection circuit includes a voltage application circuit to which the main terminal voltage is applied, and a short-circuit determination circuit that determines whether or not an arm short circuit exists based on the main terminal voltage applied through the voltage application circuit. The voltage application circuit includes a first resistor consisting of one resistance element or multiple resistance elements connected in series, a first capacitor consisting of multiple capacitance elements connected in parallel to each resistance element in the first resistor, and a second capacitor consisting of one capacitance element or multiple capacitance elements connected in series. The second capacitor is positioned closer to the noise source than the first capacitor. With the semiconductor element drive circuit configured in this manner, most of the displacement current that attempts to flow into the short circuit detection circuit via the parasitic capacitance between the bus bar and the short circuit detection circuit can be directed to the GND circuit (not shown) via the second capacitor, thereby reducing the displacement current that attempts to flow into the voltage application circuit via the first capacitor, thereby reducing the possibility of the short circuit detection circuit malfunctioning.

実施の形態2.
実施の形態2では、実施の形態1で説明した第1の配線パターン61及び第2の配線パターン62の望ましい形状について、図8を参照して説明する。図8は、実施の形態2における第1及び第2の配線パターンの形状に関する特徴の説明に供する図である。
Embodiment 2.
In the second embodiment, the desirable shapes of the first wiring pattern 61 and the second wiring pattern 62 described in the first embodiment will be described with reference to Fig. 8. Fig. 8 is a diagram for explaining the characteristics of the shapes of the first and second wiring patterns in the second embodiment.

図8の上側には、実施の形態2の形状の例として、第1の配線パターン61の面積よりも第2の配線パターン62の面積の方が大きい例が示されている。また、図8の下側には、比較例として、第1の配線パターン61の面積よりも第2の配線パターン62の面積の方が小さい例が示されている。比較例の場合、ノイズ源からノイズの進入を受けやすい構造となっている。これに対し、実施の形態2の場合、第1の配線パターン61の面積よりも第2の配線パターン62の面積の方が大きいので、第1の配線パターン61に向かうノイズは第2の配線パターン62によって遮蔽される構造となっている。このため、実施の形態1に係る駆動回路100に対して実施の形態2の構造を適用すれば、短絡検知回路3が誤動作する可能性を更に小さくすることが可能となる。 The upper part of Figure 8 shows an example of a shape according to embodiment 2, in which the area of the second wiring pattern 62 is larger than the area of the first wiring pattern 61. The lower part of Figure 8 shows an example of a comparative example, in which the area of the second wiring pattern 62 is smaller than the area of the first wiring pattern 61. In the comparative example, the structure is susceptible to noise intrusion from a noise source. In contrast, in embodiment 2, the area of the second wiring pattern 62 is larger than the area of the first wiring pattern 61, so noise directed toward the first wiring pattern 61 is blocked by the second wiring pattern 62. Therefore, applying the structure of embodiment 2 to the drive circuit 100 according to embodiment 1 can further reduce the possibility of malfunction of the short-circuit detection circuit 3.

以上説明したように、実施の形態2に係る半導体素子の駆動回路では、第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、配線パターンによって電気的に接続され、基板の表裏の対向位置において、第2主面における配線パターンの面積は、第1主面における配線パターンの面積よりも大きくなるように構成されている。このように構成された半導体素子の駆動回路によれば、第1主面に形成された配線パターンに向かうノイズは、第2主面に形成された配線パターンに遮蔽される構造となるので、短絡検知回路が誤動作する可能性を更に小さくすることが可能となる。 As described above, in the semiconductor element drive circuit of embodiment 2, the capacitance elements of the first and second capacitors are electrically connected by wiring patterns, and the area of the wiring patterns on the second main surface at opposing positions on the front and back of the substrate is configured to be larger than the area of the wiring patterns on the first main surface. With a semiconductor element drive circuit configured in this manner, noise directed toward the wiring patterns formed on the first main surface is shielded by the wiring patterns formed on the second main surface, further reducing the possibility of the short-circuit detection circuit malfunctioning.

実施の形態3.
実施の形態3では、実施の形態1で説明した第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の望ましい配置例について、図9を参照して説明する。図9は、実施の形態3における第1及び第2のコンデンサの配置に関する特徴の説明に供する図である。
Embodiment 3.
In the third embodiment, a desirable arrangement example of the first capacitor 51 and the second capacitor 52 described in the first embodiment will be described with reference to Fig. 9. Fig. 9 is a diagram for explaining the characteristics of the arrangement of the first and second capacitors in the third embodiment.

図9の左側には、実施の形態3の配置例として、第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素の配列方向を第1の方向とするときに、第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素が、第1の方向に直交する第2の方向に互いにずらして配置される例が示されている。また、図9の右側には、比較例として、第1の方向に配列される第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素が、第2の方向に対しては重なって配置される例が示されている。半導体素子5の動作によって、第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52は発熱する。従って、比較例の場合、第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素は、相互に熱干渉の影響を受け易くなる。これに対し、実施の形態3の場合、第1のコンデンサ51の各々のキャパシタンス要素は、第2のコンデンサ52の各々のキャパシタンス要素に対して互いにずらして配置されているので、比較例に比べて、熱干渉の影響を小さくすることができる。これにより、第1のコンデンサ51及び第2のコンデンサ52の寿命の低下を抑制することが可能となる。 The left side of Figure 9 shows an example of an arrangement of embodiment 3, in which the arrangement direction of the capacitance elements of the first capacitor 51 and the second capacitor 52 is a first direction, and the capacitance elements of the first capacitor 51 and the second capacitor 52 are shifted from each other in a second direction perpendicular to the first direction. The right side of Figure 9 shows an example of a comparative example in which the capacitance elements of the first capacitor 51 and the second capacitor 52, which are arranged in the first direction, are overlapped in the second direction. The operation of the semiconductor device 5 generates heat in the first capacitor 51 and the second capacitor 52. Therefore, in the comparative example, the capacitance elements of the first capacitor 51 and the second capacitor 52 are susceptible to the effects of thermal interference with each other. In contrast, in embodiment 3, the capacitance elements of the first capacitor 51 are shifted from each other with respect to the capacitance elements of the second capacitor 52, thereby reducing the effects of thermal interference compared to the comparative example. This makes it possible to suppress a decrease in the life span of the first capacitor 51 and the second capacitor 52 .

以上説明したように、実施の形態3に係る半導体素子の駆動回路では、第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の配列方向を第1の方向とするとき、第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、第1の方向に直交する第2の方向に互いにずらして配置されている。このように構成された半導体素子の駆動回路によれば、第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、各々のキャパシタンス要素を重ねて配列させた場合に比べて、熱干渉の影響を小さくすることができる。これにより、実施の形態3に係る半導体素子の駆動回路を用いれば、第1及び第2のコンデンサの寿命の低下を抑制することが可能となる。 As described above, in the semiconductor element drive circuit of embodiment 3, when the arrangement direction of the capacitance elements of each of the first and second capacitors is defined as a first direction, the capacitance elements of each of the first and second capacitors are arranged offset from each other in a second direction perpendicular to the first direction. With a semiconductor element drive circuit configured in this manner, the effects of thermal interference on each of the capacitance elements of the first and second capacitors can be reduced compared to when the capacitance elements are arranged overlapping each other. As a result, use of the semiconductor element drive circuit of embodiment 3 makes it possible to suppress a decrease in the lifespan of the first and second capacitors.

以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
以下に、本開示の諸態様を付記として纏めて記載する。
[付記1]
直列接続された少なくとも2つの半導体素子で構成されるアームにおける1つの前記半導体素子を個々に駆動し、前記半導体素子にゲート電圧を印加して前記半導体素子を駆動するゲート駆動回路と、前記半導体素子の主端子電圧に基づいてアーム短絡を検知する短絡検知回路とを備えた半導体素子の駆動回路であって、
前記短絡検知回路は、
前記主端子電圧が印加される電圧印加回路と、
前記電圧印加回路を通じて印加される前記主端子電圧に基づいて前記アーム短絡の有無を判定する短絡判定回路と、
を備え、
前記電圧印加回路は、
1つの抵抗要素又は直列接続される複数の抵抗要素からなる第1の抵抗と、
前記第1の抵抗における各々の抵抗要素に並列に接続される複数のキャパシタンス要素からなる第1のコンデンサと、
1つのキャパシタンス要素又は直列接続される複数のキャパシタンス要素からなる第2のコンデンサと、
を備え、
前記第2のコンデンサは、ノイズ源に対して前記第1のコンデンサよりも近い距離に配置されている
ことを特徴とする半導体素子の駆動回路。
[付記2]
前記第1のコンデンサの一端と前記第2のコンデンサの一端との接続点は前記半導体素子の主端子に電気的に接続され、前記第1のコンデンサの他端は前記短絡判定回路に電気的に接続され、前記第2のコンデンサの他端はグラウンド端子もしくはグラウンド端子と同電位の部位に接続される
ことを特徴とする付記1に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記3]
前記第2のコンデンサの容量値は前記第1のコンデンサの容量値よりも大きい
ことを特徴とする付記1又は2に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記4]
前記第1のコンデンサは、基板の第1主面に搭載され、前記第2のコンデンサは、前記第1主面の反対側の面である第2主面に搭載され、
前記第2主面は、前記ノイズ源が存在する側に面している
ことを特徴とする付記1から3の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路。
[付記5]
前記第1及び第2のコンデンサは、複数のキャパシタンス要素を有し、
前記第1及び第2のコンデンサのキャパシタンス要素は同数であり、且つ各々の前記キャパシタンス要素は前記基板の表裏で対向する位置に形成されている
ことを特徴とする付記4に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記6]
前記第1のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の容量値は等しく、
前記第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の容量値は等しい
ことを特徴とする付記5に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記7]
前記第1のコンデンサの1つのキャパシタンス要素の容量値に対する前記第2のコンデンサの1つのキャパシタンス要素の容量値の比であって、前記基板の表裏の対向位置における2つのキャパシタンス要素間の容量値の比である容量比は等しく、且つ前記容量比は1を超える値である
ことを特徴とする付記5に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記8]
前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、配線パターンによって電気的に接続され、
前記基板の表裏の対向位置において、前記第2主面における前記配線パターンの面積は、前記第1主面における前記配線パターンの面積よりも大きい
ことを特徴とする付記5から7の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路。
[付記9]
前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の配列方向を第1の方向とするとき、前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、前記第1の方向に直交する第2の方向に互いにずらして配置されている
ことを特徴とする付記5から8の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路。
[付記10]
前記ノイズ源は、前記半導体素子と前記半導体素子に直流電力を供給する直流電力供給源とを電気的に接続するための電気配線であるバスバーである
ことを特徴とする付記1から9の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路。
[付記11]
前記短絡判定回路は、前記電圧印加回路とは異なる基板に搭載される
ことを特徴とする付記1から10の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路。
[付記12]
前記基板は子基板であり、前記異なる基板は親基板である
ことを特徴とする付記11に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記13]
前記短絡判定回路は、前記ゲート駆動回路と共に前記親基板に搭載される
ことを特徴とする付記12に記載の半導体素子の駆動回路。
[付記14]
付記1から13の何れか1つに記載の半導体素子の駆動回路を備えた電力変換装置。
The configurations shown in the above embodiments are merely examples, and may be combined with other known technologies, or different embodiments may be combined with each other. It is also possible to omit or modify parts of the configurations as long as they do not deviate from the gist of the invention.
Various aspects of the present disclosure are summarized below as appendices.
[Appendix 1]
A semiconductor element drive circuit including: a gate drive circuit that individually drives one semiconductor element in an arm formed of at least two semiconductor elements connected in series, and applies a gate voltage to the semiconductor element to drive the semiconductor element; and a short circuit detection circuit that detects an arm short circuit based on a main terminal voltage of the semiconductor element,
The short circuit detection circuit
a voltage application circuit to which the main terminal voltage is applied;
a short circuit determination circuit that determines whether or not the arm is short-circuited based on the main terminal voltage applied through the voltage application circuit;
Equipped with
The voltage application circuit includes:
a first resistor consisting of one resistive element or a plurality of resistive elements connected in series;
a first capacitor comprising a plurality of capacitance elements connected in parallel to each resistance element of the first resistor;
a second capacitor consisting of one capacitance element or multiple capacitance elements connected in series;
Equipped with
The second capacitor is disposed closer to the noise source than the first capacitor.
A semiconductor element drive circuit comprising:
[Appendix 2]
A connection point between one end of the first capacitor and one end of the second capacitor is electrically connected to a main terminal of the semiconductor element, the other end of the first capacitor is electrically connected to the short circuit determination circuit, and the other end of the second capacitor is connected to a ground terminal or a portion having the same potential as the ground terminal.
2. A semiconductor element drive circuit according to claim 1.
[Appendix 3]
The capacitance value of the second capacitor is greater than the capacitance value of the first capacitor.
3. The semiconductor element drive circuit according to claim 1 or 2.
[Appendix 4]
the first capacitor is mounted on a first main surface of a substrate, and the second capacitor is mounted on a second main surface opposite to the first main surface;
The second main surface faces the side where the noise source is present.
4. A semiconductor element drive circuit according to claim 1, wherein:
[Appendix 5]
the first and second capacitors each having a plurality of capacitance elements;
The first and second capacitors have the same number of capacitance elements, and the capacitance elements are formed at opposing positions on the front and back of the substrate.
5. A semiconductor element drive circuit according to claim 4.
[Appendix 6]
the capacitance values of the capacitance elements of the first capacitor are equal;
The capacitance values of the capacitance elements of the second capacitor are equal.
6. A semiconductor element drive circuit according to claim 5.
[Appendix 7]
The ratio of the capacitance value of one capacitance element of the second capacitor to the capacitance value of one capacitance element of the first capacitor, which is the ratio of the capacitance values of two capacitance elements at opposing positions on the front and back of the substrate, is equal and the capacitance ratio is a value greater than 1.
6. A semiconductor element drive circuit according to claim 5.
[Appendix 8]
the capacitance elements of the first and second capacitors are electrically connected by a wiring pattern;
At opposing positions on the front and back of the substrate, the area of the wiring pattern on the second main surface is larger than the area of the wiring pattern on the first main surface.
8. The semiconductor element drive circuit according to claim 5, wherein:
[Appendix 9]
When the arrangement direction of the capacitance elements of the first and second capacitors is defined as a first direction, the capacitance elements of the first and second capacitors are arranged to be shifted from each other in a second direction perpendicular to the first direction.
9. A semiconductor element drive circuit according to any one of claims 5 to 8.
[Supplementary Note 10]
The noise source is a bus bar, which is an electrical wiring for electrically connecting the semiconductor element and a DC power supply source that supplies DC power to the semiconductor element.
10. A semiconductor element drive circuit according to any one of claims 1 to 9.
[Appendix 11]
The short circuit determination circuit is mounted on a different substrate from the voltage application circuit.
11. A semiconductor element drive circuit according to any one of claims 1 to 10.
[Appendix 12]
The substrate is a daughter substrate and the different substrate is a mother substrate.
12. The semiconductor element drive circuit according to claim 11.
[Appendix 13]
The short circuit determination circuit is mounted on the mother board together with the gate drive circuit.
13. The semiconductor element drive circuit according to claim 12.
[Appendix 14]
A power conversion device comprising the semiconductor element drive circuit according to any one of appendices 1 to 13.

1 平滑コンデンサ、2,2a,2b ゲート駆動回路、3,3a,3b 短絡検知回路、4,4a,4b 制御部、5,5a~5f 半導体素子、6 モータ、7,7a,7b,7c,7d,7e バスバー、14 親基板、21 ゲートオンスイッチ、22 ゲートオフスイッチ、23 制御回路、24 子基板、30 短絡保護部、31 短絡判定回路、32 電流増幅回路、33 高圧判定回路、34,34A 電圧印加回路、36 寄生容量、41 第1主面、42 第2主面、50 第1の抵抗、51 第1のコンデンサ、52 第2のコンデンサ、55,56 キャパシタンス要素、58 GND端子、61 第1の配線パターン、62 第2の配線パターン、63,64 配線パターン、65 共用配線パターン、80 パワーモジュール、100,100a~100f 駆動回路。1 smoothing capacitor, 2, 2a, 2b gate drive circuit, 3, 3a, 3b short circuit detection circuit, 4, 4a, 4b control unit, 5, 5a to 5f semiconductor element, 6 motor, 7, 7a, 7b, 7c, 7d, 7e bus bar, 14 mother board, 21 gate on switch, 22 gate off switch, 23 control circuit, 24 daughter board, 30 short circuit protection unit, 31 short circuit determination circuit, 32 current amplification circuit, 33 high voltage determination circuit, 34, 34A voltage application circuit, 36 parasitic capacitance, 41 first main surface, 42 second main surface, 50 first resistor, 51 first capacitor, 52 second capacitor, 55, 56 capacitance element, 58 GND terminal, 61 first wiring pattern, 62 second wiring pattern, 63, 64 wiring pattern, 65 shared wiring pattern, 80 Power modules, 100, 100a to 100f, drive circuits.

Claims (13)

直列接続された少なくとも2つの半導体素子で構成されるアームにおける1つの前記半導体素子を個々に駆動し、前記半導体素子にゲート電圧を印加して前記半導体素子を駆動するゲート駆動回路と、前記半導体素子の主端子電圧に基づいてアーム短絡を検知する短絡検知回路とを備えた半導体素子の駆動回路であって、
前記短絡検知回路は、
前記主端子電圧が印加される電圧印加回路と、
前記電圧印加回路を通じて印加される前記主端子電圧に基づいて前記アーム短絡の有無を判定する短絡判定回路と、
を備え、
前記電圧印加回路は、
1つの抵抗要素又は直列接続される複数の抵抗要素からなる第1の抵抗と、
前記第1の抵抗における各々の抵抗要素に並列に接続される複数のキャパシタンス要素からなる第1のコンデンサと、
1つのキャパシタンス要素又は直列接続される複数のキャパシタンス要素からなる第2のコンデンサと、
を備え、
前記第1のコンデンサの一端と前記第2のコンデンサの一端との接続点は前記半導体素子の主端子に電気的に接続され、前記第1のコンデンサの他端は前記短絡判定回路に電気的に接続され、前記第2のコンデンサの他端はグラウンド端子もしくはグラウンド端子と同電位の部位に接続され
前記第2のコンデンサは、ノイズ源に対して前記第1のコンデンサよりも近い距離に配置されている
ことを特徴とする半導体素子の駆動回路。
A semiconductor element drive circuit including: a gate drive circuit that individually drives one semiconductor element in an arm formed of at least two semiconductor elements connected in series, and applies a gate voltage to the semiconductor element to drive the semiconductor element; and a short circuit detection circuit that detects an arm short circuit based on a main terminal voltage of the semiconductor element,
The short circuit detection circuit
a voltage application circuit to which the main terminal voltage is applied;
a short circuit determination circuit that determines whether or not the arm is short-circuited based on the main terminal voltage applied through the voltage application circuit;
Equipped with
The voltage application circuit includes:
a first resistor consisting of one resistive element or a plurality of resistive elements connected in series;
a first capacitor comprising a plurality of capacitance elements connected in parallel to each resistance element of the first resistor;
a second capacitor consisting of one capacitance element or multiple capacitance elements connected in series;
Equipped with
a connection point between one end of the first capacitor and one end of the second capacitor is electrically connected to a main terminal of the semiconductor element, the other end of the first capacitor is electrically connected to the short circuit determination circuit, and the other end of the second capacitor is connected to a ground terminal or a portion having the same potential as the ground terminal;
The semiconductor element drive circuit according to claim 1, wherein the second capacitor is disposed closer to a noise source than the first capacitor.
前記第2のコンデンサの容量値は前記第1のコンデンサの容量値よりも大きい
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体素子の駆動回路。
2. The semiconductor device drive circuit according to claim 1, wherein the capacitance value of the second capacitor is greater than the capacitance value of the first capacitor.
前記第1のコンデンサは、基板の第1主面に搭載され、前記第2のコンデンサは、前記第1主面の反対側の面である第2主面に搭載され、
前記第2主面は、前記ノイズ源が存在する側に面している
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体素子の駆動回路。
the first capacitor is mounted on a first main surface of a substrate, and the second capacitor is mounted on a second main surface opposite to the first main surface;
2. The semiconductor device driver circuit according to claim 1, wherein the second main surface faces a side where the noise source is present.
前記第1及び第2のコンデンサは、複数のキャパシタンス要素を有し、
前記第1及び第2のコンデンサのキャパシタンス要素は同数であり、且つ各々の前記キャパシタンス要素は前記基板の表裏で対向する位置に形成されている
ことを特徴とする請求項に記載の半導体素子の駆動回路。
the first and second capacitors each having a plurality of capacitance elements;
4. The semiconductor element drive circuit according to claim 3 , wherein the first and second capacitors have the same number of capacitance elements, and the capacitance elements are formed at opposing positions on the front and back of the substrate.
前記第1のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の容量値は等しく、
前記第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の容量値は等しい
ことを特徴とする請求項に記載の半導体素子の駆動回路。
the capacitance values of the capacitance elements of the first capacitor are equal;
5. The semiconductor device drive circuit according to claim 4 , wherein the capacitance values of the capacitance elements of the second capacitor are equal.
前記第1のコンデンサの1つのキャパシタンス要素の容量値に対する前記第2のコンデンサの1つのキャパシタンス要素の容量値の比であって、前記基板の表裏の対向位置における2つのキャパシタンス要素間の容量値の比である容量比は等しく、且つ前記容量比は1を超える値である
ことを特徴とする請求項に記載の半導体素子の駆動回路。
5. The semiconductor element drive circuit according to claim 4, wherein the ratio of the capacitance value of one capacitance element of the first capacitor to the capacitance value of one capacitance element of the second capacitor, which is the ratio of the capacitance values of two capacitance elements at opposing positions on the front and back of the substrate, is equal and the capacitance ratio is a value greater than 1 .
前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、配線パターンによって電気的に接続され、
前記基板の表裏の対向位置において、前記第2主面における前記配線パターンの面積は、前記第1主面における前記配線パターンの面積よりも大きい
ことを特徴とする請求項に記載の半導体素子の駆動回路。
the capacitance elements of the first and second capacitors are electrically connected by a wiring pattern;
5. The semiconductor element drive circuit according to claim 4 , wherein, at opposing positions on the front and back of the substrate, the area of the wiring pattern on the second main surface is larger than the area of the wiring pattern on the first main surface.
前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素の配列方向を第1の方向とするとき、前記第1及び第2のコンデンサの各々のキャパシタンス要素は、前記第1の方向に直交する第2の方向に互いにずらして配置されている
ことを特徴とする請求項に記載の半導体素子の駆動回路。
5. The semiconductor element drive circuit according to claim 4, wherein when the arrangement direction of the capacitance elements of each of the first and second capacitors is defined as a first direction, the capacitance elements of each of the first and second capacitors are arranged to be shifted from each other in a second direction perpendicular to the first direction.
前記ノイズ源は、前記半導体素子と前記半導体素子に直流電力を供給する直流電力供給源とを電気的に接続するための電気配線であるバスバーである
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体素子の駆動回路。
2. The semiconductor element drive circuit according to claim 1, wherein the noise source is a bus bar that is an electrical wiring for electrically connecting the semiconductor element and a DC power supply source that supplies DC power to the semiconductor element.
前記短絡判定回路は、前記電圧印加回路とは異なる基板に搭載される
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体素子の駆動回路。
2. The semiconductor element drive circuit according to claim 1, wherein the short-circuit determination circuit is mounted on a different substrate from the voltage application circuit.
前記基板は子基板であり、前記異なる基板は親基板である
ことを特徴とする請求項10に記載の半導体素子の駆動回路。
11. The driving circuit for a semiconductor device according to claim 10 , wherein the substrate is a daughter substrate and the different substrate is a mother substrate.
前記短絡判定回路は、前記ゲート駆動回路と共に前記親基板に搭載される
ことを特徴とする請求項11に記載の半導体素子の駆動回路。
12. The drive circuit for a semiconductor device according to claim 11 , wherein the short-circuit determination circuit is mounted on the mother board together with the gate drive circuit.
請求項1から12の何れか1項に記載の半導体素子の駆動回路を備えた電力変換装置。 A power conversion device comprising the semiconductor device drive circuit according to any one of claims 1 to 12 .
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009153257A (en) 2007-12-19 2009-07-09 Fuji Electric Systems Co Ltd Power converter short circuit protection circuit
WO2021255850A1 (en) 2020-06-17 2021-12-23 三菱電機株式会社 Power converting device
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009153257A (en) 2007-12-19 2009-07-09 Fuji Electric Systems Co Ltd Power converter short circuit protection circuit
WO2021255850A1 (en) 2020-06-17 2021-12-23 三菱電機株式会社 Power converting device
JP7183375B1 (en) 2021-11-25 2022-12-05 三菱電機株式会社 Protection circuit and power converter

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