[发明专利]栅极驱动装置

说明书

本发明力图实现装置品质的提高。驱动开关元件(1a)的栅极驱动装置(20)包括开启用电流源(I1‑1～I1‑n)、开启用开关(sw1‑1～sw1‑n)、关断用电流源(I2‑1～I2‑n)、关断用开关(sw2‑1～sw2‑n)。在开关元件(1a)开启时，开启用电流源(I1‑1～I1‑n)将开关元件(1a)的栅极电压的上升波形的电压斜率切换为多个阶段。开启用开关(sw1‑1～sw1‑n)对开启用电流源(I1‑1～I1‑n)进行驱动控制。在开关元件(1a)关断时，关断用电流源(I2‑1～I2‑n)将栅极电压的下降波形的电压斜率切换为多个阶段。关断用开关(sw2‑1～sw2‑n)对关断用电流源(I2‑1～I2‑n)进行驱动控制。

技术领域

本技术涉及驱动开关元件的栅极的栅极驱动装置。

背景技术

逆变器等电源装置中，包括有开关元件(MOSFET(Metal Oxide SemiconductorField Effect Transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated GateBipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)等)串联连接而成的桥接电路。

桥接电路具有高电位侧的开关元件与低电位侧的开关元件串联连接、并在中点电位连接负载的结构，通过开关元件的栅极驱动来使开关元件开启或关断从而驱动负载。

作为开关元件的栅极驱动相关的现有技术，提出了检测开关元件的栅极电压值、并基于检测出的栅极电压值来使栅极驱动电阻或驱动电流变化的技术(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-92663号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

当进行开关元件的栅极驱动时，现有技术中进行以下控制，即：经由电阻从直流电源施加高电位或低电位的电压，从而由流经电阻的电流来驱动开关元件的栅极。

然而，由于在这样的栅极驱动中进行的是经由电阻对开关元件的寄生电容进行充放电的控制，所以不能针对开关元件的栅极电压的上升及下降的电压瞬时值来设定任意的电压斜率。

因此，例如用于对开关元件关断时产生的浪涌电压及开启时发生的浪涌电流的上升进行抑制或者对开关损耗进行降低的调整比较困难，从而引起了装置品质的下降。

本发明是鉴于这样的问题而做出的，其目的在于，提供一种栅极驱动装置，该栅极驱动装置进行可将开关元件的栅极电压的上升波形及下降波形的电压斜率切换为多个阶段的栅极驱动，从而提高了装置品质。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，提供栅极驱动装置。栅极驱动装置包括开启用电流源、开启用开关、关断用电流源以及关断用开关。

当开启开关元件时，多个开启用电流源将开关元件的栅极电压的上升波形的电压斜率切换为多个阶段。多个开启用开关对开启用电流源进行驱动控制。当关断开关元件时，多个关断用电流源将栅极电压的下降波形的电压斜率切换为多个阶段。多个关断用开关对关断用电流源进行驱动控制。

发明效果

通过进行可将开关元件的栅极电压的上升波形及下降波形的电压斜率切换为多个阶段的栅极驱动，从而提高装置品质变得可能。

附图说明

图1是将包含本发明的栅极驱动装置的功率转换电路的结构例示出的图。

图2是将包含现有技术的栅极驱动电路的功率转换电路的结构例示出的图。

图3是将现有技术的动作波形示出的图。

图4是将本发明的功率转换电路的结构例示出的图。