[发明专利]反向电平移动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够对在功率开关元件的导通（ON）/截止（OFF）切换时产生的高侧（high side）基准电位的变动实现稳定的反向电平移动动作的反向电平移动电路。

背景技术

在对功率开关元件的导通/截止进行切换的功率半导体装置中，使用将高侧（P侧）的信号变换为低侧（low side）（N侧）的信号的反向电平移动电路（例如，参照专利文献1）。在反向电平移动电路中，利用根据高侧的输入信号产生的导通/截止脉冲信号对晶体管进行驱动，利用电阻将这些信号变换为低侧的电压。SR触发（flip flop）电路根据被变换为低侧的电压的导通/截止脉冲信号来生成输出信号。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-32102号公报。

发明要解决的课题

在功率开关元件的导通/截止切换时，VS电位（高侧基准电位）在P电位和N电位之间变动。在VS电位的变动时（dV/dt瞬变期）流过导通侧和截止侧的晶体管的电流会变得不平衡（unbalance），在导通侧和截止侧的屏蔽（mask）信号中产生偏差。在该情况下，在以往的电路中由任一个短的一方的屏蔽信号决定屏蔽期间，因此，存在当偏差比该屏蔽期间长时错误信号被输出的问题。此外，无论VS电位是P电位和N电位的哪一个，反向电平移动电路都进行信号传递，因此，在P电位时存在高的电流流过晶体管而将其破坏的问题。因而，不能对VS电位的变动进行稳定的反向电平移动动作。

发明内容

本发明是为了解决上述那样的课题而完成的，其目的在于得到能够对高侧基准电位的变动实现稳定的反向电平移动动作的反向电平移动电路。

用于解决课题的方案

本发明提供一种反向电平移动电路，将高侧的输入信号变换为低侧的输出信号，所述反向电平移动电路的特征在于，具备：第一脉冲电路，在所述输入信号的上升沿时输出第一脉冲信号；第二脉冲电路，在所述输入信号的下降沿时输出第二脉冲信号；第一和第二驱动电路，将高侧基准电位作为基准电位，根据所述第一和第二脉冲信号分别生成第一和第二驱动信号；第一和第二晶体管，分别由所述第一和第二驱动信号驱动；电压变换屏蔽信号产生电路，将所述第一晶体管的输出信号电压变换到低侧，生成第一主信号和第一屏蔽信号，将所述第二晶体管的输出信号电压变换到低侧，生成第二主信号和第二屏蔽信号；屏蔽信号产生电路，对所述高侧基准电位的变动以比所述第一和第二屏蔽信号高的灵敏度生成第三屏蔽信号；屏蔽逻辑电路，对所述第一屏蔽信号和所述第二屏蔽信号进行AND运算来生成第四屏蔽信号，用所述第三屏蔽信号和所述第四屏蔽信号这两者对所述第一和第二主信号进行屏蔽；以及SR触发电路，根据被屏蔽的所述第一和第二主信号生成所述输出信号。

发明效果

根据本发明，能够对高侧基准电位的变动实现稳定的反向电平移动动作。

附图说明

图1是示出本发明实施方式1的反向电平移动电路的图。

图2是示出本发明实施方式1的滤波电路的图。

图3是本发明实施方式1的反向电平移动电路的时序图（timing chart）。

图4是示出本发明实施方式2的电压变换屏蔽信号产生电路的图。

图5是示出本发明实施方式3的滤波电路的图。

图6是示出本发明实施方式4的滤波电路的图。

图7是示出本发明实施方式5的滤波电路的图。

图8是示出本发明实施方式6的反向电平移动电路的图。

具体实施方式

参照附图对本发明实施方式的反向电平移动电路进行说明。对相同或对应的结构要素标注相同的附图标记，存在省略重复说明的情况。

实施方式1.

图1是示出本发明实施方式1的反向电平移动电路的图。该电路是将高侧的输入信号变换为低侧的输出信号的反向电平移动电路，并且用于对功率开关元件的导通/截止进行切换的功率半导体装置等。

脉冲电路1在输入信号的上升沿时输出单触发（one-shot）的第一脉冲信号。脉冲电路2在输入信号的下降沿时输出单触发的第二脉冲信号。驱动电路3、4将VB电位作为电源并将VS电位作为基准电位，根据第一和第二脉冲信号分别生成第一和第二驱动信号。