[发明专利]短路判定装置、开关装置以及短路判定方法

说明书

提供一种短路判定装置，该短路判定装置具备：传感器，其对具有控制端子、第一主端子以及第二主端子的开关元件中的、在第一主端子与第二主端子之间流通的主电流的随时间的变化进行检测；以及短路判定部，其在用于驱动控制端子的控制信号变为导通信号之后的第一时刻以后，在主电流的随时间的变化成为第一阈值以上的情况下，判定为开关元件发生了短路。

技术领域

本发明涉及短路判定装置、开关装置以及短路判定方法。

背景技术

以往，已知使用罗戈夫斯基线圈(Rogowski Coil)来检测开关元件的短路的电力转换装置。(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-169533

发明内容

技术问题

在专利文献1的电力转换装置中，对罗戈夫斯基线圈的端子间电压进行积分，并在检测到积分输出的值为某一定电平以上的情况下，判定为开关元件短路。然而，期望尽可能早地判定开关元件发生了短路的情况。

技术方案

为了解决上述问题，在本发明的第一方式中，提供一种短路判定装置。短路判定装置可以具备传感器，该传感器对具有控制端子、第一主端子以及第二主端子的开关元件中的、在第一主端子与第二主端子之间流通的主电流的随时间的变化进行检测。短路判定装置可以具备短路判定部，该短路判定部在用于驱动控制端子的控制信号变为导通信号之后的第一时刻以后，在主电流的随时间的变化成为第一阈值以上的情况下，判定为开关元件发生了短路。

短路判定部可以具有：时刻检测部，其检测第一时刻；以及第一判定部，其在时刻检测部检测到第一时刻的情况下，开始判定主电流的随时间的变化是否成为第一阈值以上。

时刻检测部可以将主电流的随时间的变化成为第二阈值以下的时刻作为第一时刻而检测出。

时刻检测部可以将从控制信号变为导通信号起算达到预先设定的期间的时刻作为第一时刻而检测出。

短路判定部可以还具有时刻变更部，该时刻变更部基于主电流的大小、开关元件的温度以及开关元件的特性中的至少任意一种，对预先设定的期间的长度进行变更。

短路判定部可以还具有：积分器，其对主电流的随时间的变化进行积分；以及第二判定部，其基于积分器的输出，对开关元件的短路进行判定。

短路判定装置可以还具备在判定为开关元件发生了短路的情况下，将短路电流切断的短路电流切断部。

传感器可以为罗戈夫斯基线圈。

开关元件可以为宽带隙半导体元件。

宽带隙半导体元件可以包含碳化硅、氮化镓、氧化镓以及金刚石中的至少任意一种。

在本发明的第二方式中，提供一种开关装置。开关装置可以具备短路判定装置。开关装置可以具备开关元件。

在本发明的第三方式中，提供一种短路判定方法。短路判定方法可以对具有控制端子、第一主端子以及第二主端子的开关元件的短路进行判定。短路判定方法可以包括对在第一主端子与第二主端子之间流通的主电流的随时间的变化进行检测的步骤。短路判定方法可以包括在用于驱动控制端子的控制信号变为导通信号之后的第一时刻以后，在主电流的随时间的变化成为第一阈值以上的情况下，判定为开关元件发生了短路的步骤。

应予说明，上述发明内容并未列举出本发明的全部必要特征。此外，这些特征组的子组合也能够成为发明。

附图说明

图1示出具备本实施方式的短路判定装置100的开关装置10的框图的一例。