[發明專利]電壓生成電路及過電流檢測電路

有效

• 申請號: 201680032766.5
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN107750420B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 森貴浩;赤羽正志
• 申請（專利權）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 周爽;金玉蘭

1.一種電壓生成電路，其特征在于，對預定的電源電壓進行電阻分壓來生成具有與電流檢測元件的輸出溫度特性成比例的溫度特性的比較基準電壓，所述電壓生成電路具備：

第一電阻分壓電路，其通過將電阻溫度系數能夠被視為近似于零的低溫度系數電阻體串聯連接而構成，對所述電源電壓進行電阻分壓來生成參考電壓；

一個或多個第二電阻分壓電路，其通過將具有正電阻溫度系數或負電阻溫度系數的電阻體與所述低溫度系數電阻體串聯連接而構成，對所述電源電壓進行電阻分壓來生成依賴于溫度的分壓電壓；

儀表放大器，其根據所述參考電壓與所述分壓電壓的電壓差，生成所述比較基準電壓；以及

比較器，

所述比較器在一個第二電阻分壓電路的情況下，在分壓電壓隨著溫度上升而超過預定的電壓閾值時，改變所述儀表放大器的增益，

所述比較器在多個第二電阻分壓電路的情況下，在分壓電壓隨著溫度上升而超過預定的電壓閾值時，改變由所述第二電阻分壓電路生成并提供給所述儀表放大器的所述分壓電壓，或者改變所述儀表放大器的增益。

2.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述第二電阻分壓電路通過將具有負電阻溫度系數的電阻體設在所述電源電壓的正電位側并與所述低溫度系數電阻體串聯連接而構成，或者，通過將具有正電阻溫度系數的電阻體設在所述電源電壓的負電位側并與所述低溫度系數電阻體串聯連接而構成。

3.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述第二電阻分壓電路通過將具有負電阻溫度系數的電阻體設在所述電源電壓的正電位側并與所述低溫度系數電阻體串聯連接而構成，并且，通過將具有正電阻溫度系數的電阻體設在所述電源電壓的負電位側并與所述低溫度系數電阻體串聯連接而構成。

4.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述第二電阻分壓電路分別生成溫度梯度不同的多個分壓電壓，

所述比較器從所述多個分壓電壓內，當常溫時選擇溫度梯度小的分壓電壓來提供給所述儀表放大器，當該溫度梯度小的分壓電壓超過預定的電壓閾值時選擇溫度梯度大的分壓電壓來提供給所述儀表放大器。

5.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述比較器在所述分壓電壓超過預定的電壓閾值時，提高所述儀表放大器的增益。

6.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述低溫度系數電阻體由同時集成在供該電壓生成電路設置的半導體電路元件基板而形成的多晶硅構成。

7.如權利要求1所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述電流檢測元件是與開關用的IGBT一體設置并與該IGBT密勒連接的電流檢測用IGBT，

所述比較基準電壓用于與所述電流檢測用IGBT的輸出電流成比例的電流檢測電壓的判定。

8.如權利要求7所述的電壓生成電路，其特征在于，

所述開關用的IGBT是形成半橋電路并對所述電源電壓進行開關的電力轉換器中的高端側的開關元件，

所述第一電阻分壓電路和所述第二電阻分壓電路對所述電源電壓與所述半橋電路的中點電位的電位差進行電阻分壓。

9.一種過電流檢測電路，其特征在于，設置在對開關元件進行導通、關斷驅動的驅動控制電路，檢測流向所述開關元件的電流而控制所述驅動控制電路的動作，所述開關元件對輸入電力進行開關，所述過電流檢測電路具備：

電流檢測電阻，其根據組入到所述開關元件的電流檢測元件的輸出，生成與流向該開關元件的電流成比例的電壓；

權利要求1～8中任一項所述的電壓生成電路，其生成具有與所述電流檢測元件的輸出溫度特性成比例的溫度特性的比較基準電壓；

過電流檢測用的比較器，其對由該電壓生成電路生成的所述比較基準電壓與經由所述電流檢測電阻檢測的電壓進行比較來檢測流向所述開關元件的過電流。

10.如權利要求9所述的過電流檢測電路，其特征在于，

所述開關元件是具有一對開關元件的電力轉換器中的高端側的開關元件，所述一對開關元件被串聯連接而形成半橋電路，由驅動控制電路交替地進行導通、關斷驅動而對輸入電力進行開關，從而從所述半橋電路的中點輸出向負載供給的交流電壓，

所述電壓生成電路被組入到對所述高端側的開關元件進行導通、關斷驅動的高端側的驅動控制電路。