[发明专利]电源模块

说明书

技术领域

本发明涉及具备绝缘栅极双极晶体管(以下，称为IGBT：Insulated GateBipolar Transistor)等的自消弧型半导体并且具有上述半导体的保护功能的电源模块(以下，称为智能电源模块)。

背景技术

一般地具有感测发射极ES的IGBT的感测发射极电流IS具有当IGBT的导通时以及关闭时会上跳超过实际主电路电流的特性。又，IGBT的过电流将检测出的感测发射极电流IS变换成电压，通过与相当于过电流值的基准电压进行比较检测出过电流。因此，根据上述感测发射极电流IS的上跳，检测出大于实际主电路电流IL的电流，存在实际主电路电流IL虽然没有达到过电流电平但仍检测出过电流这样的问题。作为解决上述问题的方法，如图3所示的以往示例。

图3表示例如特开平5-276761号公报所揭示的以往智能电源模块，图4是用于说明其动作的波形图。在图3中，21是IGBT、30是在IGBT21导通时任意时间进行导通的MOSFET、22是控制MOSFET30的开关控制电路、23是用于将感测发射极的电流IS变换成感测电压VS的电阻、24是将检测出的感测电压VS与所设定的基准电压进行比较的比较器、25是相当于IGBT21的过电流的基准电压、26是控制ISBT21导通关闭的控制电路、27是控制电路用的直流电源、28是构成IGBT21的主电路的负载、29是主电路电源。

在图3以及图4中，当栅极信号S1输入控制电路26时，IGBT21导通，主电路电流IL从主电路电源29通过负载28流入IGBT21。此时，IGBT21的感测发射极电流IS暂时上跳。根据该感测发射极电流IS的上跳幅度，检测出比实际主电路电流IL要高的值。因此，即使当主电路电流IL没有到达过电流电平时，当该上跳电流超过作为由比较器24所设定的过电流检测电平的基准电压25时，则误检出过电流。因此，在感测发射极IS上跳期间D中由开关控制电路22使得MOSFET30导通从而使得不检测出感测发射极电流IS的上跳。在期间D之后，关闭MOSFET30，通过电阻23将感测发射极电流IS变换成感测电压VS并且进行过电流检测。

该以往示例由于具有上述构造，必须需要开关控制电路22、MOSFET30等，存在电路构造复杂的问题。又，由于在一定期间(D)忽视感测发射极电流，从负载28的短路状态起导通等、刚关闭之后短路电流以很快的速度(di/dt)上升时，MOSFET30关闭在开始检测出感测发射极电流时，存在主电路电流IL已经成为超过IGBT21的导通界限的值并且不能够保护负载短路以及逆变器装置的支路短路的问题。

本发明为了解决上述问题，目的在于提供一种简单电路构造的能够防止过电流误检测的电源模块。

发明内容

本发明的电源模块具备具有电流检测用发射极的自消弧型半导体、检测出流过上述电流检测用发射极的检测电流并且检测流过上述自消弧型半导体的集电极—发射极间的过电流的过电流检测电路，上述过电流检测电路在上述自消弧型半导体的发射极与电流检测用发射极之间并联连接用于将上述检测电流变换成电压的电阻以及包含吸收上述检测电流的上跳的电容与在上述检测电流上跳期间降低检测阻抗的电阻的串联体。由此，以简单的电路构造能够防止过电流的误检测。

附图说明

图1表示本发明实施形态1的智能电源模块的主要部分的电路图。

图2表示使得图1中的IGBT从关闭状态到导通状态时栅极信号S1、负载电流IL、感测发射极电流IS、旁路电流IS1以及感测电压VS的波形图。

图3是表示以往智能电源模块的主要部分的电路图。

图4是表示使得图3中的IGBT从关闭状态到导通状态时栅极信号S1、负载电流IL、感测发射极电流IS、开启脉冲S2以及感测电压VS的波形图。

具体实施形态

参照附图对于本发明进行详细说明。