过电流检测电路以及驱动电路制造技术

本发明专利技术提供一种过电流检测电路，其检测在开关元件导通时流通的过电流，所述过电流检测电路具备：主电流检测部，其检测与在开关元件流通的主电流对应的输入信号是否为设定的检测阈值以上；以及条件控制部，其控制主电流检测部的输入信号的波形和检测阈值中的至少一者而控制主电流检测部的比较条件，条件控制部在从开关元件导通起到经过第一期间为止的期间，将比较条件设定为第一条件，在从经过了第一期间起到经过第二期间为止的期间，将比较条件设定为第二条件，该第二条件是与第一条件相比输入信号难以成为检测阈值以上的条件。比输入信号难以成为检测阈值以上的条件。比输入信号难以成为检测阈值以上的条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】过电流检测电路以及驱动电路


[0001]本专利技术涉及一种过电流检测电路以及驱动电路。

技术介绍

[0002]已知有控制晶体管等开关元件的驱动电路(例如，参照专利文献1
‑
5)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2006
‑
32393号公报
[0006]专利文献2：日本特开2015
‑
53749号公报
[0007]专利文献3：日本特开2015
‑
139271号公报
[0008]专利文献4：日本特开平6
‑
120787号公报
[0009]专利文献5：国际公开第2019/077895号

技术实现思路

[0010]技术问题
[0011]优选在驱动电路中，能够高精度地检测出在开关元件是否流通过电流。
[0012]技术方案
[0013]为了解决上述问题，在本专利技术的一个方式中，提供一种检测在开关元件导通时流通的过电流的过电流检测电路。过电流检测电路可以具备主电流检测部，所述主电流检测部检测与在开关元件流通的主电流对应的输入信号是否为设定的检测阈值以上。过电流检测电路可以具备条件控制部，所述条件控制部控制主电流检测部的输入信号的波形和检测阈值中的至少一者而控制主电流检测部的比较条件。条件控制部可以在从开关元件导通起到经过第一期间为止的期间，将比较条件设定为第一条件，在从经过了第一期间起到经过第二期间为止的期间，将比较条件设定为第二条件，该第二条件是与第一条件相比输入信号难以成为检测阈值以上的条件。
[0014]在经过了第二期间之后，条件控制部可以将比较条件设定为第三条件，该第三条件是与第二条件相比输入信号容易成为检测阈值以上的条件。
[0015]第一条件与第三条件可以相同。第一条件可以是与第三条件相比输入信号容易成为检测阈值以上的条件。
[0016]第一期间可以为从处于短路状态的开关元件导通起到在第一条件下输入信号达到检测阈值为止的时间以上。
[0017]第二期间可以持续到在不处于短路状态的开关元件流通的控制电流收敛为稳定值的时刻为止，或者持续到比该时刻更迟为止。
[0018]条件控制部可以基于施加在开关元件的控制电压和控制电流这两者来决定第二期间的长度。
[0019]条件控制部可以将控制电流为电流阈值以上且控制电压小于电压阈值的期间设
为第二期间。
[0020]条件控制部可以具有控制电流检测部，所述控制电流检测部检测控制电流是否为电流阈值以上，并输出与检测结果对应的电流检测信号。条件控制部可以具有延迟部，所述延迟部使电流检测信号延迟。
[0021]条件控制部可以具有控制电压检测部，所述控制电压检测部检测控制电压是否为电压阈值以上，并输出与检测结果对应的电压检测信号。条件控制部可以具有逻辑运算部，所述逻辑运算部被输入电流检测信号和电压检测信号，并在控制电流为电流阈值以上且控制电压小于电压阈值的情况下，将比较条件设定为第二条件，在满足控制电流小于电流阈值或者控制电压成为电压阈值以上中的至少一者的情况下，将比较条件设定为第三条件。
[0022]过电流检测电路可以具备条件维持部，在条件控制部设定了第三条件之后，直到检测出使开关元件关断的信号为止，该条件维持部使第三条件维持。
[0023]过电流检测电路可以具备振幅调整部，该振幅调整部基于逻辑运算部的检测结果来调整输入信号的振幅。
[0024]控制电流检测部可以具有控制电阻，所述控制电阻供控制电流通过。控制电流检测部可以具有第一比较部，所述第一比较部对控制电阻的两端的电压进行比较，并基于比较结果输出电流检测信号。
[0025]控制电压检测部可以具有第一分压电阻，所述第一分压电阻串联地设置在控制电阻的任一端部与基准电位之间，对控制电压进行分压。控制电压检测部可以具有第二比较部，所述第二比较部对被第一分压电阻分压而得的控制电压与电压阈值进行比较。
[0026]控制电流检测部可以具有第二分压电阻，所述第二分压电阻串联地设置在控制电阻的一个端部与基准电位之间，对控制电阻的一个端部处的电压进行分压而向第一比较部输入。控制电流检测部可以具有第三分压电阻，所述第三分压电阻串联地设置在控制电阻的另一个端部与基准电位之间，对控制电阻的另一个端部处的电压进行分压而向第一比较部输入。
[0027]第二分压电阻的电阻比可以与第三分压电阻的电阻比不同。
[0028]所述过电流检测电路可以具备计时电路，在主电流检测部持续预先设定的期间输出了输入信号为检测阈值以上的意思的比较信号的情况下，该计时电路输出使开关元件关断的控制信号。
[0029]在本专利技术的第二方式中，提供一种检测在开关元件导通时流通的过电流的过电流检测电路。过电流检测电路可以具备主电流检测部，所述主电流检测部检测与在开关元件流通的主电流对应的输入信号是否为设定的检测阈值以上。过电流检测电路可以具备条件控制部，所述条件控制部控制主电流检测部的输入信号的波形和检测阈值中的至少一者而控制阈值比较部的比较条件。条件控制部可以在开关元件导通之后将比较条件设定为第二条件，在流通于开关元件的控制电流为电流阈值以上且施加于开关元件的控制电压成为了电压阈值以上的情况下，将比较条件设定为与第二条件相比输入信号容易成为检测阈值以上的第三条件。
[0030]在本专利技术的第三方式中，提供一种驱动电路，该驱动电路具备：第一方式或第二方式的过电流检测电路；以及控制电路，其将开关元件控制为导通状态和关断状态。
附图说明
[0031]图1是示出本专利技术的一个实施方式的电力供给电路100的一例的图。
[0032]图2是示出比较例中的输入信号Vs的波形和检测阈值Vref的图。
[0033]图3是说明条件控制部50的动作例的图。
[0034]图4是说明条件控制部50的另一动作例的图。
[0035]图5是示出主电流检测部20和条件控制部50的一例的图。
[0036]图6是示出控制电流检测部70和控制电压检测部80的一例的图。
[0037]图7是示出逻辑运算部60的结构例的图。
[0038]图8是示出驱动电路10的动作例的时序图。
[0039]图9是示出控制电流检测部70的另一结构例的图。
[0040]图10是示出逻辑运算部60的另一结构例的图。
[0041]图11是示出第二比较部65的另一结构例的图。
[0042]图12是示出控制电流检测部70的另一结构例的图。
[0043]图13是示出控制电流检测部70的另一结构例的图。
[0044]图14是示出逻辑运算部60的另一结构例的图。
[0045]图15是示出逻辑运算部60的另一结构例的图。
[0046]图16是示出主电流检测部20的另一结构例的图。
[0047]符号说明
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种过电流检测电路，其特征在于，检测在开关元件导通时流通的过电流，所述过电流检测电路具备：主电流检测部，其检测与在所述开关元件流通的主电流对应的输入信号是否为设定的检测阈值以上；以及条件控制部，其控制所述主电流检测部的所述输入信号的波形和所述检测阈值中的至少一者而控制所述主电流检测部的比较条件，所述条件控制部在从所述开关元件导通起到经过第一期间为止的期间，将所述比较条件设定为第一条件，在从经过了所述第一期间起到经过第二期间为止的期间，将所述比较条件设定为第二条件，该第二条件是与所述第一条件相比所述输入信号难以成为所述检测阈值以上的条件。2.根据权利要求1所述的过电流检测电路，其特征在于，在经过了所述第二期间之后，所述条件控制部将所述比较条件设定为第三条件，该第三条件是与所述第二条件相比所述输入信号容易成为所述检测阈值以上的条件。3.根据权利要求2所述的过电流检测电路，其特征在于，所述第一条件与所述第三条件相同。4.根据权利要求2所述的过电流检测电路，其特征在于，所述第一条件是与所述第三条件相比所述输入信号容易成为所述检测阈值以上的条件。5.根据权利要求1至4中任一项所述的过电流检测电路，其特征在于，所述第一期间为从处于短路状态的所述开关元件导通起到在所述第一条件下所述输入信号达到所述检测阈值为止的时间以上。6.根据权利要求1至5中任一项所述的过电流检测电路，其特征在于，所述第二期间持续到在不处于短路状态的所述开关元件流通的控制电流收敛为稳定值的时刻为止，或者持续到比该时刻更迟为止。7.根据权利要求1至6中任一项所述的过电流检测电路，其特征在于，所述条件控制部基于施加在所述开关元件的控制电压和控制电流这两者来决定所述第二期间的长度。8.根据权利要求7所述的过电流检测电路，其特征在于，所述条件控制部将所述控制电流为电流阈值以上且所述控制电压小于电压阈值的期间设为所述第二期间。9.根据权利要求8所述的过电流检测电路，其特征在于，所述条件控制部具有：控制电流检测部，其检测所述控制电流是否为所述电流阈值以上，并输出与检测结果对应的电流检测信号；以及延迟部，其使所述电流检测信号延迟。10.根据权利要求9所述的过电流检测电路，其特征在于，所述条件控制部还具有：控制电压检测部，其检测所述控制电压是否为所述电压阈值以上，并输出与检测结果对应的电压检测信号；以及
逻辑运算部，其被输入所述电流检测信号和所述电压检测信号，并在所述控制电流为所述电流阈值以上且所述控制电压小于所述电压阈值的情况下，将所述比较条件设定为所述第二条件，在满足所述控制电流小于所述电流阈值或者所述控制电压成为所述电压阈值以上中的至少一者的情况下，将所述比较条件设定为与所述第二条件相比所述输入信号容易成为所述检测阈...

【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：