信号传递电路制造技术

具备：输出电路，其设置于高侧电路，根据多个信号的优先级来选择性地生成多种脉冲信号并输出上述多种脉冲信号；开关元件，其通过从该输出电路输出的脉冲信号被进行导通截止驱动，通过导通截止以将上述高侧电路的电源电压传递到低侧电路；电压变换电路，其设置于上述低侧电路，将通过上述开关元件传递的上述电源电压变换为该低侧电路中的脉冲信号；以及信号分析电路，其对通过该电压变换电路得到的上述脉冲信号进行分析来复原上述多个信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信号传递电路
本专利技术涉及一种适于将高侧电路中的多种警报信号进行电平下调后传递到低侧电路的信号传递电路。
技术介绍
作为对交流负载进行驱动的电力变换器，已知一种具备两个开关元件Q1、Q2的电力变换器，该两个开关元件Q1、Q2进行图腾柱(totempole)连接来形成半桥电路，交替地进行导通截止(ON/OFF)动作来切换直流电压。作为这种电力变换器的驱动电路，例如使用具备高侧电路(highsidecircuit)和低侧电路(lowsidecircuit)的高电压集成电路HVIC，该高侧电路包括对上臂侧的开关元件Q1进行导通截止驱动的高侧驱动器，该低侧电路包括对下臂侧的开关元件Q2进行导通截止驱动的低侧驱动器。附带地说，上述高侧电路构成为以作为第一电位的上述半桥电路的中点电位VS为基准电位，接收规定的电源电压VB(>VS)来进行动作。另外，上述低侧电路构成为以低于上述中点电位(第一电位)VS的上述半桥电路的接地电位(第二电位)GND为基准电位，接收规定的电源电压VCC(>GND)来进行动作。另外，在上述高侧电路和上述低侧电路中，设置有检测上述开关元件Q1、Q2的过电流、过热等异常来保护该开关元件Q1、Q2的保护电路、将异常检测信号通知给上述高侧电路和上述低侧电路的控制电路部的信号输出电路。然而，上述高侧电路如前所述那样构成为以上述半桥电路的中点电位VS为基准电位来进行动作。因此，为了向以接地电位GND为基准电位来进行动作的上述控制电路部传递上述异常检测信号，需要将该异常检测信号进行电平下调。因此，以往例如图20所示那样，通过电压/电流变换器将作为上述高侧的异常检测信号的电压信号Vin变换为电流，将该电流经由由晶体管ND1构成的高耐压电阻传递到低侧。然后，在低侧通过电流/电压变换器对经由上述高耐压电阻传递的上述电流进行电压变换，从而得到电平下调后的输出电压Vout。例如在专利文献1中详细介绍了该方法。另外，例如在专利文献2中提倡了以下方案：通过包括根据高侧的异常检测信号被进行导通截止驱动的PMOS晶体管以及与该PMOS晶体管的漏极连接的电阻的源极接地放大电路来将上述异常检测信号传递到低侧，将上述电阻处产生的电压取入到低侧。专利文献1：日本特开2003-32102号公报专利文献2：日本特许第2886495号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在使用专利文献1、2所介绍的结构的电平下调电路的情况下，为了传递高侧的多种信号，需要与该信号数相应的数量的电平下调电路。而且设置于电平下调电路的上述高侧的所谓高侧电路通常进行浮动(floating)动作。因此，由于上述高侧电路的电源电压变动(dV/dt)而容易产生与上述PMOS晶体管的寄生电容的充放电相伴的电位变动，存在上述电平下调电路进行误动作的担忧。本专利技术是考虑这种情况而完成的，其目的在于提供一种能够不受高侧电路中的电源电压的变动的影响地将上述高侧电路中的多种异常检测信号进行电平下调后可靠地传递到低侧电路的结构简易的信号传递电路。用于解决问题的方案为了达到上述目的，本专利技术所涉及的信号传递电路的特征在于，具备：输出电路，其设置于以第一电位为基准电位来进行动作的高侧电路，根据例如表示异常检测信号的多个信号的优先级来选择性地生成多种脉冲信号并输出上述多种脉冲；例如包括MOS晶体管的开关元件，其通过从该输出电路输出的脉冲信号被进行导通截止驱动，通过导通截止以将上述高侧电路的电源电压传递到以低于上述第一电位的第二电位为基准电位来进行动作的低侧电路；电压变换电路，其设置于上述低侧电路，将通过上述开关元件传递的上述电源电压变换为以上述第二电位为基准电位的规定电压的脉冲信号；以及信号分析电路，其对通过该电压变换电路得到的上述脉冲信号进行分析来复原上述多个信号。优选的是，上述输出电路例如选择性地生成使并联设置的多个上述开关元件择一地导通的多种脉冲信号，另外，上述电压变换电路将通过各上述开关元件选择性地传递的电压分别变换为以上述第二电位为基准电位的脉冲信号后将上述多种脉冲信号并行地输出。而且，上述信号分析电路中构成为并联地具备多级锁存电路，该多级锁存电路以与基于从上述电压变换电路并行地输出的上述多种脉冲信号而生成的时钟信号同步的方式分别依次锁存该多种脉冲信号，该信号分析电路对这些锁存电路中分别保持的信号电平进行分析来复原上述多个信号。具体地说，上述时钟信号例如被生成为与从上述电压变换电路并行地输出的上述多种脉冲信号中的任一种脉冲信号的反转定时同步的信号。另外，期望的是，上述信号分析电路具备以下功能：在各上述锁存电路中分别保持的信号电平表示多个上述开关元件处于同时导通状态时，该信号分析电路判定为接收错误处理。或者，将上述输出电路例如构成为：根据上述多个信号的优先级，与信号的类型相应地生成脉宽不同的脉冲信号来对上述开关元件进行导通截止驱动。而且，将上述电压变换电路构成为：将通过各上述开关元件选择性地传递的电压变换为以上述低侧电路中的上述第二电位为基准电位的脉冲信号，在该脉冲信号的脉宽内对电容器进行充电。并且，在上述信号分析电路中，构成为判定上述电容器的充电电压来复原上述多个信号，这样也是优选的。另外，将上述输出电路例如构成为：根据上述多个信号的优先级，与信号的类型相应地生成脉冲数不同的脉冲信号列来对上述开关元件进行导通截止驱动。而且，将上述电压变换电路构成为：将通过各上述开关元件选择性地传递的电压变换为以上述低侧电路中的上述第二电位为基准电位的脉冲信号，在固定时间内每当检测出上述脉冲信号就对电容器进行充电。而且，在上述信号分析电路中，构成为判定上述固定时间后的上述电容器的充电电压来复原上述多个信号，这样也是期望的。专利技术的效果根据上述结构的信号传递电路，根据高侧电路中的多种异常检测信号的优先级来选择性地生成多种脉冲信号，将该脉冲信号传递到电平下调的低侧电路，因此，不会受到进行浮动动作的上述高侧电路的电源电压的变动的影响。而且，通过根据上述脉冲信号而择一地进行导通动作的开关元件来传递该脉冲信号，因此能够不受例如共模噪声等的影响地正确地传递上述脉冲信号。另外，本专利技术所涉及的信号传递电路是以下的结构：根据多种异常检测信号的优先级来选择性地生成使并联设置的多个开关元件择一地导通的多种脉冲信号，或者与上述异常检测信号的类型相应地生成脉宽或脉冲数不同的脉冲信号，并将该脉冲信号传递到低侧电路。因而，能够简单地构成包括上述开关元件和上述电压变换电路的电平下调电路。而且，能够使用逻辑电路、比较器等来简易地构建上述输出电路和上述信号分析电路。因而，起到以下的效果等：能够廉价且简易地实现包括上述高侧电路和上述低侧电路的整体结构。附图说明图1是构成为具备本专利技术所涉及的信号传递电路的电力变换器的概要结构图。图2是本专利技术的第一实施方式所涉及的信号传递电路的主要部分概要结构图。图3是表示仲裁电路的处理功能的图。图4是表示由脉冲生成电路根据仲裁电路的输出而生成的脉冲信号的例子的图。图5是表示图2所示的信号传递电路的信号传递的方式的时序图。图6是表示图2所示的电压变换电路的结构例的图。图7是表示图2所示的电压变换电路的变形例的图。图8是表示图2所示的锁存电路的结构例的图。图9是表示图2所示的信号分析电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号传递电路，其特征在于，具备：输出电路，其设置于以第一电位为基准电位来进行动作的高侧电路，根据多个信号的优先级来选择性地生成多种脉冲信号并输出上述多种脉冲信号；开关元件，其通过从该输出电路输出的脉冲信号被进行导通截止驱动，通过导通截止以将上述高侧电路的电源电压传递到以低于上述第一电位的第二电位为基准电位来进行动作的低侧电路；电压变换电路，其设置于上述低侧电路，将通过上述开关元件传递的上述电源电压变换为以上述第二电位为基准电位的规定电压的脉冲信号；以及信号分析电路，其对通过该电压变换电路得到的上述脉冲信号进行分析来复原上述多个信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.06.25 JP 2013-1332281.一种信号传递电路，其特征在于，具备：输出电路，其设置于以第一电位为基准电位来进行动作的高侧电路，根据多个信号的优先级来选择性地生成多种脉冲信号并输出上述多种脉冲信号；开关元件，其通过从该输出电路输出的脉冲信号被进行导通截止驱动，以将上述高侧电路的电源电压传递到以低于上述第一电位的第二电位为基准电位来进行动作的低侧电路；电压变换电路，其设置于上述低侧电路，将通过上述开关元件传递的上述电源电压变换为以上述第二电位为基准电位的规定电压的脉冲信号；以及信号分析电路，其对通过该电压变换电路得到的上述脉冲信号进行分析来复原上述多个信号，其中，上述输出电路选择性地生成使并联设置的多个上述开关元件择一地导通的多种脉冲信号，上述电压变换电路将通过各上述开关元件选择性地传递的电压分别变换为以上述第二电位为基准电位的规定电压的脉冲信号后将上述多种脉冲信号并行地输出，上述信号分析电路中并联地具备多级锁存电路，该多级锁存电路以与基于从上述电压变换电路并行地输出的上述多种脉冲信号而生成的时钟信号同步的方式分别依次锁存该多种脉冲信号，该信号分析电路对这些锁存电路中分别保持的信号电平进行分析来复原上述多个信号。2.根据权利要求1所述的信号传递电路，其特征在于，上述多个信号是多种异常检测信号。3.根据权利要求1所述的信号传递电路，其特征在于，上述时钟信号被生成为与从上述电压变换电路并行地输出的上述多种脉冲信号中的任一种脉冲信号的反转定时同步的信号。4.根据权利要求1所述的信号传递电路，其特征在于，在各上述锁存电路中分别保持的信号电平表示多个上述开关元件处于同时导通状态时，上述信号分析电路判定为接收错误处理。5.一种信号传递电路，其特征在于，具备：输出电路，其设置于以第一电位为基准电位来进行动作的高侧电路，根据多个信号的优先级来选择性...

【专利技术属性】
技术研发人员：赤羽正志，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP