[發明專利]半導體器件驅動電路以及半導體裝置

有效

• 申請號: 201210037903.8
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN102801289A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 平田大介
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 閆小龍;王忠忠

技術領域

本發明涉及對半導體器件的開關進行控制的半導體器件驅動電路以及包含半導體器件和半導體器件驅動電路的半導體裝置。

背景技術

作為即使在所供給的電源電壓發生變動的情況下也能夠使作為半導體器件的功率用的半導體開關元件穩定地工作的半導體器件驅動電路，存在例如在專利文獻1中公開的驅動控制電路或在專利文獻2中公開的半導體元件控制裝置等。

專利文獻1：日本特開2010-226835號公報。

專利文獻2：日本特開2009-44304號公報。

但是，通常，在以往的半導體器件驅動電路中，基準電壓被設定為固定值。基準電壓通常被提供給晶體管的源極電極。

例如，基準電壓由GND基準構成，在對導通工作時需要高的柵極源極間電壓Vgs的半導體器件進行驅動的情況下，由于電源電壓VCC的變動，在導通工作時半導體器件的柵極源極間電壓Vgs同樣地發生了變動，所以，存在半導體器件的電流能力產生偏差的問題。

另一方面，基準電壓由VCC基準構成，在對需要比較低的閾值電壓Vth的半導體器件進行驅動的情況下，由于VCC的變動，在截止工作時半導體器件的柵極源極間電壓Vgs同樣地發生變動，存在半導體器件的關斷損失（turn-off?loss）產生偏差的問題。

發明內容

本發明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于得到一種即使電源電壓發生變動也能夠穩定地驅動半導體器件的導通工作以及截止工作的半導體器件驅動電路。

本發明的技術方案1提供一種半導體器件驅動電路，利用第一以及第二電源電壓進行工作，對具有控制電極、一個電極以及另一個電極的半導體器件進行驅動，其特征在于，具有：驅動部，將第一電源電壓用作導通電平決定用的電壓，將第二電源電壓用作截止電平決定用的電壓，將導通電平或者截止電平的驅動信號輸出到所述半導體器件的所述控制電極，使所述半導體器件進行導通工作或者截止工作；基準電源部，將根據對所述第一電源電源與第二電源電壓間的電位差以預定的分壓比例進行分壓而得到的基準電壓所決定的基準信號輸出到所述半導體器件的所述一個電極。

本發明的技術方案2提供一種半導體器件驅動電路，利用第一以及第二電源電壓進行工作，對具有控制電極、一個電極以及另一個電極的半導體器件進行驅動，其特征在于，具有：驅動部，將第一內部電源電壓用作導通電平決定用的電壓，將第二內部電源電壓用作截止電平決定用的電壓，將導通電平或者截止電平的驅動信號輸出到所述半導體器件的所述控制電極，使所述半導體器件進行導通工作或者截止工作；基準電源部，將由作為所述第一電源電壓與第二電源電壓間的中間電位的基準電壓決定的基準信號輸出到所述半導體器件的所述一個電極，將從所述基準電壓起向所述第一電源電壓側被鉗位（clamp）了第一電平的量的電壓規定為所述第一內部電源電壓，將從所述基準信號起向所述第二電源電壓側被鉗位了第二電平的量的電壓規定為所述第二內部電源電壓。

本發明的技術方案3提供一種半導體器件驅動電路，利用第一以及第二電源電壓進行工作，對具有控制電極、一個電極以及另一個電極的半導體器件進行驅動，其特征在于，具有：驅動部，將第一電源電壓用作導通電平決定用的電壓，將第二電源電壓用作截止電平決定用的電壓，將導通電平或截止電平的驅動信號輸出到所述半導體器件的所述控制電極，使所述半導體器件進行導通工作或截止工作；第一基準電壓輸出部，輸出第一基準電壓，該第一基準電壓是從所述第一電源電壓起向所述第二電源電壓側被鉗位了第一電平的量的電壓；第二基準電壓輸出部，輸出第二基準電壓，該第二基準電壓是從所述第二電源電壓起向所述第一電源電壓側被鉗位了第二電平的量的電壓；基準信號輸出部，在所述驅動信號成為導通電平的定時（timing），輸出由所述第一基準電壓決定的基準信號，在所述驅動信號成為截止電平的定時，將由所述第二基準電壓決定的所述基準信號輸出到所述半導體器件的一個電極。

從技術方案1所記載的本申請發明中的半導體器件驅動電路的基準電源部輸出的基準信號的變動能夠相對于第一以及第二電源電壓的變動反映預定的分壓比例而被抑制得較小，所以，通過適當地設定預定的分壓比例，從而能夠將半導體器件的導通工作時、截止工作時的控制電極與一個電極間的電位的變動抑制在允許范圍。

其結果是，技術方案1所記載的本申請發明能夠使導通工作以及截止工作穩定地驅動使半導體器件。