【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及一种半导体驱动装置和电力变换装置。
技术介绍
1、作为全球变暖对策之一，通过电力电子技术实现节能化的期待越来越高。特别是，为了通过使多个半导体开关元件接通/断开的动作来实现的电力变换装置的高效率化，要求构成电力变换装置的半导体开关元件的低损耗化。
2、作为代表性的半导体开关元件，可例举igbt(insulated gate b ipolartransistor：绝缘栅双极晶体管)和mosfet(metal-oxide-se miconductor field-effecttransistor：金属氧化物半导体场效应晶体管)等电压驱动型的半导体开关元件以及与半导体开关元件并联配置来起到整流功能的二极管。
3、作为改善半导体开关元件的导通损耗和开关损耗的权衡(trade-off)的手段，存在具备独立的2个栅极端子的双栅极型半导体开关元件的应用。双栅极型半导体开关元件的特征在于，例如在关断动作时，以在使一个栅极端子比另一个栅极端子充分提前断开之后使另一个栅极端子断开的方式进行控制。根据所述控制方法，在预先抽取了双栅极型半导体开关元件内的一部分载流子的状态下进行关断动作，因此能够缩短载流子的抽取时间，因此能够降低关断损耗。
4、并且，通过将两者的接通/断开动作间的时间差设定得短使得在使一个栅极端子接通/断开之后使另一个栅极端子接通/断开的定时处于开关动作期间内，还能够得到使开关特性过渡性地可变的效果、即有源栅极效应(active gate effect)。
5、例如，作为单栅极型
6、作为对双栅极型导体开关元件的2个栅极端子赋予时间差来进行驱动的方法，例如在专利文献1所公开的半导体装置以及半导体装置的控制方法中示出了如下结构：具备使由半导体装置输入到控制信号输入端子的信号延迟延迟时间l的延迟部以及运算输入到控制信号输入端子的信号与在延迟部中延迟后的信号的逻辑与的逻辑与部，将延迟部的输出和逻辑与部的输出分别连接到双栅极型igbt的2个栅极端子。在专利文献1所公开的半导体装置的结构中，将对2个栅极端子赋予的电压波形的时间差设定得短的情况下，能够得到上述的有源栅极效应。
7、另外，在专利文献2所记载的半导体装置以及半导体装置的驱动方法中，公开了如下方法：在双栅极型igbt从非导通状态向导通状态转移时，对第一栅极端子比第二栅极端子提前第一规定时间施加阈值电压以上的电压，在从导通状态向非导通状态转移时，对第二栅极端子比第一栅极端子提前第二规定时间施加小于阈值电压的电压，将第一规定时间和第二规定时间可变地控制使得在从非导通状态向导通状态转移时和从导通状态向非导通状态转移时产生的集电极电压的时间变化大致恒定。
8、在上述的结构中将对2个栅极电极赋予的电压波形的时间差设定得短的情况下，通过改变电压波形的时间差，能够提高对于起因于噪声的电压变化率dv/dt、浪涌电压的负载电流和温度等的鲁棒性。
9、专利文献1：日本特开2019-103286号公报
10、专利文献2：日本特开2020-162022号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的问题
2、然而，在例如专利文献1所记载的半导体装置以及半导体装置的控制方法中，将时间差设定得短使得在使双栅极型igbt的一个栅极端子接通/断开之后使另一个栅极端子接通/断开的定时处于开关动作期间内从而希望得到上述的有源栅极效应的情况下，产生如下的问题：由于被延迟的控制信号输入端子在开关动作期间内接通，噪声及浪涌电压增加的第一问题；以及在使被延迟的控制信号输入端子在开关动作期间内接通的驱动方法中产生的有源栅极驱动的一般问题即对于负载电流、温度、栅极阈值电压偏差之类的各种条件的鲁棒性相关的第二问题。
3、本公开是为了解决如上所述的问题而完成的，目的在于提供改善在多栅极型半导体开关元件的开关动作中产生的噪声及浪涌电压与开关损耗的权衡的、鲁棒性优异的半导体驱动装置和电力变换装置。
4、用于解决问题的方案
5、本公开所涉及的半导体驱动装置是对具有多个栅极端子的多栅极型半导体开关元件进行驱动的半导体驱动装置，具备：
6、定时生成部，基于来自外部的接通断开指令信号，分别生成对于所述多个栅极端子的栅极接通指令信号；
7、栅极指令波形生成部，基于所述栅极接通指令信号，分别生成与所述多个栅极端子中的至少一个第一栅极端子对应的第一栅极指令波形以及与至少一个第二栅极端子对应的第二栅极指令波形，在所述多栅极型半导体开关元件从非导通状态向导通状态转移时和从导通状态向非导通状态转移时的任一方或两方，对所述第一栅极指令波形和所述第二栅极指令波形的任一方或两方的波形进行控制；以及
8、信号放大部，将所述第一栅极指令波形和所述第二栅极指令波形的任一方或两方作为输入波形，以使输出波形跟随所述输入波形的方式将所述输入波形进行放大。
9、本公开所涉及的电力变换装置具备：
10、作为半导体开关元件具有多栅极型半导体开关元件的、将直流电力变换为交流电力的逆变器装置、使直流电力的电压升压的升压转换器装置、使直流电力的电压降压的降压转换器装置、将交流电力变换为直流电力的ac-dc转换器装置、包括所述升压转换器装置和所述逆变器装置的升压型逆变器装置、包括所述降压转换器装置和所述逆变器装置的降压型逆变器装置的任一个；以及
11、上述的对所述多栅极型半导体开关元件进行驱动的半导体驱动装置。
12、专利技术的效果
13、根据本公开所涉及的半导体驱动装置以及使用半导体驱动装置的电力变换装置，设为通过跟随栅极指令波形的前馈控制来实现双栅极型半导体开关元件的栅极驱动的结构，因此能够自由地抑制栅极端子电压的变化率，其结果，即使是基于双栅极型半导体开关元件中的栅极端子间的短时间的时间差的驱动，也起到能够抑制噪声及浪涌电压这样的效果。
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1.一种半导体驱动装置，对具有多个栅极端子的多栅极型半导体开关元件进行驱动，具备：
2.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
7.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
8.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
10.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
11.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
12.根据权利要求3或4所述的半导体驱动装置，其特征在于，
13.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
14.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
15.根据权利要求3或4所
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的半导体驱动装置，其特征在于，
17.根据权利要求1至16中的任一项所述的半导体驱动装置，其特征在于，
18.一种电力变换装置，具备：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种半导体驱动装置，对具有多个栅极端子的多栅极型半导体开关元件进行驱动，具备：
2.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
7.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
8.根据权利要求2所述的半导体驱动装置，其特征在于，
9.根据权利要求1所述的半导体驱动装置，其特征在于，
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