[發(fā)明專利]電平移位電路及驅(qū)動(dòng)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711376938.3
• 申請(qǐng)日: 2017-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN108206685B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 外園和也;山本晃央;王東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H03K17/0812
• 分類號(hào): H03K17/0812;H03K17/0814
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張?zhí)焓?/td>

1.一種電平移位電路，其特征在于，具有：

電熱變換元件，其將以第一基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第一電信號(hào)變換為熱；

熱電變換元件，其將來自所述電熱變換元件的所述熱變換為以與所述第一基準(zhǔn)電位不同的第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第二電信號(hào)；以及

絕緣區(qū)域，其將所述電熱變換元件和所述熱電變換元件電絕緣，

所述電熱變換元件和所述熱電變換元件是與所述絕緣區(qū)域一起集成于單個(gè)半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體區(qū)域。

2.一種電平移位電路，其特征在于，具有：

電熱變換元件，其將以第一基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第一電信號(hào)變換為熱；

熱電變換元件，其將來自所述電熱變換元件的所述熱變換為以與所述第一基準(zhǔn)電位不同的第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第二電信號(hào)；以及

絕緣區(qū)域，其將所述電熱變換元件和所述熱電變換元件電絕緣，

所述電熱變換元件、所述熱電變換元件和所述絕緣區(qū)域設(shè)置于單個(gè)半導(dǎo)體芯片，

所述電熱變換元件及所述熱電變換元件在半導(dǎo)體基板的表面配置為在與所述表面平行的方向彼此相鄰且分別形成于通過所述絕緣區(qū)域而彼此絕緣的2個(gè)半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)。

3.一種電平移位電路，其特征在于，具有：

電熱變換元件，其將以第一基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第一電信號(hào)變換為熱；

熱電變換元件，其將來自所述電熱變換元件的所述熱變換為以與所述第一基準(zhǔn)電位不同的第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第二電信號(hào)；以及

絕緣區(qū)域，其將所述電熱變換元件和所述熱電變換元件電絕緣，

所述電熱變換元件、所述熱電變換元件、及所述絕緣區(qū)域設(shè)置于單個(gè)芯片內(nèi)，

所述電熱變換元件及所述熱電變換元件中的一者形成于半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)，另一者形成于在所述半導(dǎo)體區(qū)域之上形成的層疊區(qū)域內(nèi)，所述半導(dǎo)體區(qū)域與所述層疊區(qū)域通過所述絕緣區(qū)域而絕緣。

4.一種驅(qū)動(dòng)電路，其對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，

該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于，具有：

初級(jí)側(cè)電路，其根據(jù)輸入信號(hào)而輸出以第一基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第一電信號(hào)；

電平移位電路，其具有電熱變換元件、熱電變換元件以及絕緣區(qū)域，該電熱變換元件將所述第一電信號(hào)變換為熱，該熱電變換元件將來自所述電熱變換元件的所述熱變換為以與所述第一基準(zhǔn)電位不同的第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第二電信號(hào)，該絕緣區(qū)域?qū)⑺鲭姛嶙儞Q元件和所述熱電變換元件電絕緣；以及

次級(jí)側(cè)電路，其根據(jù)所述第二電信號(hào)而輸出以所述第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，

所述初級(jí)側(cè)電路輸出與所述輸入信號(hào)的上升沿同步的第一接通脈沖和與所述輸入信號(hào)的下降沿同步的第一斷開脈沖而作為所述第一電信號(hào)，

所述電平移位電路輸出使所述第一接通脈沖的電壓電平進(jìn)行移位得到的第二接通脈沖和使所述第一斷開脈沖的電壓電平進(jìn)行移位得到的第二斷開脈沖而作為所述第二電信號(hào)，

所述次級(jí)側(cè)電路將與所述第二接通脈沖同步地上升且與所述第二斷開脈沖同步地下降的脈沖信號(hào)作為所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，

還具有防過熱電路，該防過熱電路對(duì)由所述電熱變換元件發(fā)出的所述熱進(jìn)行檢測(cè)，如果所述熱超過基準(zhǔn)值，則對(duì)所述電熱變換元件的發(fā)熱量進(jìn)行抑制。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，

還具有發(fā)熱不良判定電路，該發(fā)熱不良判定電路對(duì)由所述電熱變換元件發(fā)出的所述熱進(jìn)行檢測(cè)，如果所述熱在期間內(nèi)沒有達(dá)到基準(zhǔn)值，則輸出錯(cuò)誤信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，

還具有發(fā)熱量調(diào)整電路，該發(fā)熱量調(diào)整電路對(duì)所述驅(qū)動(dòng)電路的芯片溫度進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)所述芯片溫度而對(duì)所述電熱變換元件的發(fā)熱量進(jìn)行調(diào)整。

9.一種驅(qū)動(dòng)電路，其對(duì)開關(guān)元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，

該驅(qū)動(dòng)電路的特征在于，具有：

初級(jí)側(cè)電路，其對(duì)根據(jù)輸入信號(hào)而輸出以第一基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第一電信號(hào)、或根據(jù)所述第一電信號(hào)而輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)選擇性地進(jìn)行切換；

次級(jí)側(cè)電路，其對(duì)根據(jù)以與所述第一基準(zhǔn)電位不同的第二基準(zhǔn)電位為基準(zhǔn)的第二電信號(hào)而輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)、或根據(jù)所述輸入信號(hào)而輸出所述第二電信號(hào)選擇性地進(jìn)行切換；

第一變換元件，其將來自所述初級(jí)側(cè)電路的所述第一電信號(hào)變換為熱、或?qū)嶙儞Q為所述第一電信號(hào)而輸出至所述初級(jí)側(cè)電路；

第二變換元件，其將來自所述第一變換元件的所述熱變換為所述第二電信號(hào)而輸出至所述次級(jí)側(cè)電路、或?qū)碜运龃渭?jí)側(cè)電路的所述第二電信號(hào)變換為所述熱而輸出至所述第一變換元件；以及

絕緣區(qū)域，其將所述第一變換元件和所述第二變換元件電絕緣。