專(zhuān)利名稱(chēng)：功率變換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及斷路器和逆變器等的功率變換裝置，具體地說(shuō)，涉及 可防止靜電引起的絕緣柵雙極型晶體管的損壞的功率變換裝置。
背景技術(shù)：
大電流/高耐壓用的功率變換裝置即傳遞模功率模塊(Transfer-mold power modules: TPM)由于緊湊且可靠性高，用于汽車(chē)用智能功 率才莫塊(Intelligent Power Module: IPM)中。圖22是傳統(tǒng)的功率變換裝置及外部電路的電路圖。功率變換裝置 l在傳遞^^莫封裝內(nèi)，內(nèi)部裝有絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor: IGBT)2和續(xù)流二極管(Free Wheeling Diode: FWD)3，在功率變換裝置1外設(shè)置外部電路4。 IGBT2的柵極、電流檢 測(cè)端、發(fā)射極分別經(jīng)由G端子5、 Es端子6、 Ec端子7與外部電路4連接。 另外，IGBT2的集電極、發(fā)射極分別與輸出端子即C端子8、 E端子9 連接。而且，續(xù)流二極管3連接在C端子8和E端子9之間。外部電路4具有驅(qū)動(dòng)IGBT2的功能和保護(hù)IGBT2不受短路等引起 的大電流影響的功能。但是，若在外部電路4設(shè)置針對(duì)大電流的保護(hù) 功能，則IGBT2之間的布線(xiàn)變長(zhǎng)，因此，有對(duì)大電流的響應(yīng)慢的問(wèn)題。 另外，也可能因感應(yīng)噪聲等導(dǎo)致誤動(dòng)作發(fā)生。為了解決該問(wèn)題，如圖23所示，提出將保護(hù)IGBT2不受大電流影 響的保護(hù)電路10與IGBT2—起設(shè)置在功率變換裝置1內(nèi)的功率變換裝 置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)l)。該保護(hù)電路10;UlTC(實(shí)時(shí)控制)電路，具 備N(xiāo)MOS晶體管ll、第1電阻12和第1二極管13。而且，NMOS晶體管 11的柵極與IGBT2的電流檢測(cè)端連接，源極與IGBT2的發(fā)射極連接，
漏極經(jīng)由笫1二極管13與IGBT2的柵極連接。另外，第1電阻12連接在 IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間。該NMOS晶體管11在大電流流向IGBT2的電流檢測(cè)端且在第1電 阻12中達(dá)到閾值電壓時(shí)導(dǎo)通。從而，流向IGBT2的大電流減少或阻斷， 防止了IGBT2的破壞。[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]特開(kāi)昭62-1434S0號(hào)公報(bào)如上所述，傳統(tǒng)的功率變換裝置中，通過(guò)內(nèi)置RTC電路，可防止 過(guò)電流引起絕緣柵雙極型晶體管的損壞，也可防止感應(yīng)噪聲引起的 誤動(dòng)作。但是，傳統(tǒng)的功率變換裝置中，無(wú)法防止動(dòng)作中產(chǎn)生的靜 電導(dǎo)致的絕緣柵雙極型晶體管的損壞。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決上述的問(wèn)題而提出，目的是提供可防止靜電導(dǎo)致 的絕緣柵雙極型晶體管的損壞的功率變換裝置。本發(fā)明的功率變換裝置，內(nèi)部裝有絕緣柵雙極型晶體管和保護(hù)電 路，保護(hù)電路具備在絕緣柵雙極型晶體管的柵極和電流檢測(cè)端之 間互為反向地串聯(lián)連接的第1 、第2齊納二極管和在絕緣柵雙極型晶 體管的柵極和發(fā)射極之間互為反向地串聯(lián)連接的第3 、第4齊納二極 管。本發(fā)明的其他特征將通過(guò)以下說(shuō)明而變得清晰。[發(fā)明效果]根據(jù)本發(fā)明，可防止靜電引起的絕緣柵雙極型晶體管的損壞。


圖l是本發(fā)明實(shí)施例l的功率變換裝置的電路圖。 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的功率變換裝置的電路圖。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的功率變換裝置的電路圖。 圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的功率變換裝置的電路圖。 圖5是本發(fā)明實(shí)施例5的功率變換裝置的電路圖。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例6的功率變換裝置的電路圖。圖7是本發(fā)明實(shí)施例7的功率變換裝置的電路圖。圖8是本發(fā)明實(shí)施例8的功率變換裝置的電路圖。圖9是本發(fā)明實(shí)施例9的功率變換裝置的俯視圖。圖10(a)是保護(hù)電路的俯視圖，(b)是本發(fā)明實(shí)施例9的功率變換裝 置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，(c)是(b)的X-XX處的截面圖。圖11 (a)是保護(hù)電路的俯視圖，(b)是本發(fā)明實(shí)施例10的功率變換 裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，(c)是(b)的X-XX處的截面 圖。圖12是本發(fā)明實(shí)施例11的功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài) 的俯視圖。圖13是本發(fā)明實(shí)施例12的功率變換裝置的電路圖。 圖14是本發(fā)明實(shí)施例13的功率變換裝置的電路圖。 圖15是本發(fā)明實(shí)施例14的功率變換裝置的電路圖。 圖16(a)是保護(hù)電路的俯視圖，(b)是本發(fā)明實(shí)施例15的功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，(c)是(b)的X-XX處的截面圖。圖17(a)是保護(hù)電路的俯視圖，(b)是本發(fā)明實(shí)施例16的功率變換 裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，(c)是(b)的X-XX處的截面圖。圖18是本發(fā)明實(shí)施例17的功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài) 的俯視圖。圖19是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的半橋斬波器的電路圖。圖20是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的單相全橋逆變器的電 路圖。圖21是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的三相全橋逆變器的電 路圖。
圖22是傳統(tǒng)的功率變換裝置及外部電路的電路圖。圖23是設(shè)有RTC電路的傳統(tǒng)的功率變換裝置的電路圖。[附圖標(biāo)記說(shuō)明]1功率變換裝置2IGBT5G端子(外部端子) 6Es端子(外部端子) 7Ec端子(外部端子) 10保護(hù)電路 IINMOS晶體管 12第l電阻 13第l二極管 21第l齊納二極管 22第2齊納二極管 23第3齊納二極管 24第4齊納二極管 25第2電阻26第l二極管串 '27第2二極管串28第2二極管29第5齊納二極管30第6齊納二極管31外部電阻32外部電容42保護(hù)芯片51第l二極管串52第2二極管串53第3二極管串
54第4二極管串 55溫度測(cè)定用二極管 56A端子(外部端子) 57 K端子(外部端子) 58第3二極管具體實(shí)施方式
實(shí)施例l圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的功率變換裝置的電路圖。功率變換裝置1 在傳遞沖莫封裝內(nèi)，內(nèi)設(shè)IGBT2、續(xù)流二極管3以及保護(hù)電路10。 IGBT2 的柵極、電流檢測(cè)端、發(fā)射極分別與外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7連接。另外，IGBT2的集電極、發(fā)射極，分別與輸出端子即 C端子8、 E端子9連接。而且，續(xù)流二極管3在C端子8和E端子9之間 連接。另外，保護(hù)電路1 O具有在IGBT2的柵極和電流檢測(cè)端之間互為反 向地串聯(lián)連接的第l、第2齊納二極管21、 22和在IGBT2的柵極和發(fā)射 極之間互為反向地串聯(lián)連接的第3、第4齊納二極管23、 24。而且， 第l、第2齊納二極管21、 22的齊納電壓比加于IGBT2的柵極-電流檢 測(cè)端之間的控制電壓高，比柵極-電流檢測(cè)端之間的擊穿電壓低。另 外，第3、第4齊納二極管23、 24的齊納電壓比加于IGBT2的柵極-發(fā) 射極之間的控制電壓高，比柵極-發(fā)射極間的擊穿電壓低。從而，功率變換裝置l曝露在靜電中時(shí)，由于第1 第4齊納二極 管21 -24將各端子的電壓鉗制在安全值上，因此可防止IGBT2的損 壞。另外，通過(guò)將電流檢測(cè)端與外部端子連接，可從外部調(diào)整過(guò)電 流的跳閘電平。實(shí)施例2圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路10還設(shè) 有其柵極與IGBT2的電流檢測(cè)端連接、源極與IGBT2的發(fā)射極連接、 漏極與IGBT2的柵極連接的NMOS晶體管11和在IGBT2的電流檢測(cè)端 和發(fā)射極之間連接的第1電阻12。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例l相同。NMOS晶體管11在大電流流向IGBT2的電流檢測(cè)端而在第1電阻 12中達(dá)到閾值電壓時(shí)導(dǎo)通。從而，通過(guò)減少或阻斷流向IGBT2的大電 流，可防止IGBT2的破壞。另外，通過(guò)將保護(hù)電路10與功率變換裝置 1在同 一封裝中集成，可縮短IGBT2的電流檢測(cè)端和NMOS晶體管11 的柵極之間的布線(xiàn)，因此可提高對(duì)大電流的響應(yīng)，也可防止感應(yīng)噪 聲引起的誤動(dòng)作。實(shí)施例3圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路10還設(shè) 有在IGBT2的柵極和NMOS晶體管11的漏極之間連接的笫1 二極管 13。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2相同。,人而，即使在G端子5和Ec端子7施加 了負(fù)電壓時(shí)，也可保護(hù)NMOS晶體管ll。實(shí)施例4圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路10還設(shè) 有在IGBT2的電流檢測(cè)端和NMOS晶體管11的柵極之間連接的第2電 阻25。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例3相同。從而，可保護(hù)NMOS晶體管ll不會(huì) 受到流向柵極的大電流。實(shí)施例5圖5是本發(fā)明實(shí)施例5的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路l0還設(shè) 有在IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間串聯(lián)連接的多個(gè)二極管組成的 笫l二極管串26和與第l二極管串26并聯(lián)的由反向串聯(lián)連接的多個(gè)二 極管組成的第2二極管串27。這里，第1二極管串26的正向電壓的最 小值比NMOS晶體管ll的閾值電壓高。而且，第1二極管串26的正向 電壓的最大值比第2二極管串27的反向耐壓低，比IGBT2的電流檢測(cè) 端和發(fā)射極的擊穿電壓低。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例l ~4相同。從而，功率變換裝置l曝露在靜電中時(shí)，由于第l、第2二極管串26、 27將IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間的電壓鉗制在安全值(例如 2-3V的范圍)，可防止IGBT2的損壞。 實(shí)施例6圖6是本發(fā)明實(shí)施例6的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路l0還設(shè) 有在IGBT2的電流;f全測(cè)端和發(fā)射極之間串聯(lián)連接的多個(gè)二極管組成的 第1二極管串26和與第1二極管串26并聯(lián)的反向連接的單個(gè)的第2二極 管28。這里，第2二極管28的陽(yáng)極與IGBT2的發(fā)射極連接，陰極與IGBT2 的電流檢測(cè)端連^t妄。而且，第1二極管串26的正向電壓的最大值比第 2二極管28的反向耐壓低。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例l ~4相同。從而，功率變換裝置l曝露在靜電中時(shí)，由于第1二極管串26和單 個(gè)的第2二極管28將IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間的電壓鉗制在 安全值上，可防止IGBT2的損壞。實(shí)施例7圖7是本發(fā)明實(shí)施例7的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路10還設(shè) 有在IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間互為反向地串聯(lián)連接的第5、 第6齊納二極管29、 30。第5、第6齊納二極管29、30的齊納電壓比NMOS 晶體管11的閾值電壓高，比IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間的擊穿 電壓低。其他結(jié)構(gòu)，與實(shí)施例l-4相同。從而，功率變換裝置l曝露在靜電中時(shí)，由于第5、第6齊納二極 管29、 30將IGBT2的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間的電壓鉗制在安全值， 可防止IGBT2的損壞。實(shí)施例8圖8是本發(fā)明實(shí)施例8的功率變換裝置的電路圖。還設(shè)有與第l電 阻并聯(lián)的外部電阻31或外部電容32。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例2 ~ 7相同。 通過(guò)該外部電阻31，可從外部調(diào)整集成電阻12的電阻值(即，大電流 跳閘電平)。另外，通過(guò)外部電容32，可過(guò)濾電流;險(xiǎn)測(cè)信號(hào)所包含的 噪聲分量。實(shí)施例9圖9是本發(fā)明實(shí)施例9的功率變換裝置的俯視圖。圖10(a)是保護(hù)
電路的俯視圖，圖10(b)是本發(fā)明實(shí)施例9的功率變換裝置上接合了保 護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，圖10(c)的圖10(b)的X-XX處的截面圖。
在金屬塊40上搭載IGBT2和續(xù)流二極管3。 IGBT2的柵極、電流 檢測(cè)端、發(fā)射極分別經(jīng)由引線(xiàn)41接合到外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7的上面。另外，形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42經(jīng)由焊接球 43直接焊接到G端子5、 Es端子6、 Ec端子7的下面。這些全體通過(guò)模 塑樹(shù)脂44傳遞模塑。這樣，通過(guò)將保護(hù)芯片42直接焊接到外部端子， 可使功率變換裝置緊湊化。
實(shí)施例IO圖11 (a)是保護(hù)電路的俯視圖，圖11 (b)是表示本發(fā)明實(shí)施例10的 功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，圖11 (c)是圖11 (b) 的X—XX處的截面圖。
形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42翻折到分別與IGBT2的柵極、電 流檢測(cè)端、發(fā)射極連接的外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7的 上表面，并經(jīng)由焊接球43直接焊接。從而，與實(shí)施例9相比，可簡(jiǎn)單 地將保護(hù)芯片42直接焊接到外部端子。
實(shí)施例ll圖12是表示本發(fā)明實(shí)施例11的功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的 狀態(tài)的俯視圖。形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42搭載到分離的金屬 塊45上，IGBT2的柵極、電流檢測(cè)端、發(fā)射極及外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7經(jīng)由引線(xiàn)41接合。這樣，本發(fā)明不受限于保護(hù)芯 片42和外部端子的接合形狀，也可適用于保護(hù)芯片42和外部端子引 線(xiàn)接合的情況。
實(shí)施例12圖13是本發(fā)明實(shí)施例12的功率變換裝置的電路圖。保護(hù)電路10設(shè) 有IGBT2的柵極和電流檢測(cè)端之間串聯(lián)連接的多個(gè)二極管組成的第 1二極管串51;與第1二極管串51并聯(lián)的由反向串聯(lián)連接的多個(gè)二極 管組成的第2二極管串52; IGBT2的柵極和發(fā)射極之間串聯(lián)連接的多 個(gè)二極管組成的第3二極管串53;與第3二極管串53并聯(lián)的由反向串 聯(lián)連接的多個(gè)二極管組成的第4二極管串54。第l、第2二極管串51、 52的正向電壓的最小值比IGBT2的柵極-電流檢測(cè)端間施加的控制電 壓高，比柵極-電流檢測(cè)端間的擊穿電壓低。另外，笫3、第4二極管 串53 、 54的正向電壓的最小值比IGBT2的柵極-發(fā)射極間施加的控制 電壓高，比柵極-發(fā)射極間的擊穿電壓低。這樣，通過(guò)采用二極管串，可提高IGBT2的柵極和電流檢測(cè)端之 間的鉗制電壓的設(shè)定自由度。另外，二極管串與齊納二極管相比， 可低增益地調(diào)整鉗制電壓，因此與實(shí)施例l相比，可更有效防止IGBT2 的損壞。但是，二極管串的泄漏電流比齊納二極管高。實(shí)施例13圖14是本發(fā)明實(shí)施例13的功率變換裝置的電路圖。第l、第2二極 管串51、 52與IGBT2集成。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例12相同。從而，可實(shí)現(xiàn) 與實(shí)施例12同樣的效果。實(shí)施例14圖15是本發(fā)明實(shí)施例14的功率變換裝置的電路圖。該功率變換裝 置1在IGBT2附近還設(shè)有溫度測(cè)定用二極管55。其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例6相 同。溫度測(cè)定用二極管55的陽(yáng)極、陰極分別與外部端子即A端子56、 K端子57連接，可從外部訪(fǎng)問(wèn)。另外，保護(hù)電路10還設(shè)有陰極與溫度 測(cè)定用二極管55的陽(yáng)極連接、陽(yáng)極與溫度測(cè)定用二極管55的陰極連 接的第3二極管58。通過(guò)該第3二極管58,可保護(hù)溫度測(cè)定用二極管55 不受靜電的影響。實(shí)施例15圖16(a)是保護(hù)電路的俯視圖，圖16(b)是本發(fā)明實(shí)施例15的功率 變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，圖16(c)是圖16(b)的X-XX處的截面圖。在金屬塊40上搭載IGBT2和續(xù)流二極管3。 IGBT2的柵極、電流 檢測(cè)端、發(fā)射極、溫度測(cè)定用二極管55的陽(yáng)極、陰極，分別經(jīng)由引 線(xiàn)41接合到外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7、 A端子56、 K端 子57的上面。另外，形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42,經(jīng)由焊接球43 直接焊接到G端子5、 Es端子6、 Ec端子7、 A端子56、 K端子57的下表 面。然后，其整體用模塑樹(shù)脂44傳遞模塑。這樣，通過(guò)將保護(hù)芯片42 直接焊接到外部端子，可使功率變換裝置緊湊化。 實(shí)施例16圖17(a)是保護(hù)電路的俯視圖，圖17(b)是本發(fā)明實(shí)施例16的功率 變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài)的俯視圖，圖17(0)是圖17(1))的乂-XX處的截面圖。形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42翻折到與IGBT2的柵極、電流檢 測(cè)端、發(fā)射極、溫度測(cè)定用二極管55的陽(yáng)極、陰極分別連接的外部 端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7、 A端子56、 K端子57的上表面， 經(jīng)由焊接球43直接焊接。從而，可比實(shí)施例9更簡(jiǎn)單地將保護(hù)芯片42 與外部端子直接焊接。實(shí)施例17圖18是本發(fā)明實(shí)施例17的功率變換裝置上接合了保護(hù)芯片的狀態(tài) 的俯視圖。形成了保護(hù)電路10的保護(hù)芯片42搭載在分離的金屬塊45 上，IGBT2的柵極、電流檢測(cè)端、發(fā)射極、溫度測(cè)定用二極管55的陽(yáng) 極、陰極及外部端子即G端子5、 Es端子6、 Ec端子7、 A端子56、 K端 子57經(jīng)由引線(xiàn)41接合。這樣，本發(fā)明不受限于保護(hù)芯片42和外部端 子的接合形狀，也可適用于保護(hù)芯片42和外部端子引線(xiàn)接合的情況。實(shí)施例18圖19是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的半橋斬波器的電路 圖。2個(gè)功率變換裝置1串聯(lián)連4妾而構(gòu)成半橋電路60。而且，圖面上 側(cè)的功率變換裝置1的E端子和下側(cè)的功率變換裝置1的C端子連接， 構(gòu)成半橋電路60的中央連接端子61。另外，上側(cè)的功率變換裝置l的 C端子構(gòu)成半橋電路60的高電位端子62，下側(cè)的功率變換裝置1的E端 子構(gòu)成半橋電路60的低電位端子63。
另外，高電位端子62外部連接于第1直流電源64的高電位側(cè)，低 電位端子63外部連接于第1直流電源64的低電位側(cè)。而且，中央連接 端子61外部連接于負(fù)載65的一端，負(fù)載65的另一端外部連接于第2直 流電源66的高電位側(cè)。另外，第2直流電源66的低電位側(cè)外部連接于 低電位端子63。 實(shí)施例19圖20是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的單相全橋逆變器的電 路圖。2個(gè)半橋電路60并聯(lián)連接。而且，2個(gè)半橋電路60的高電位端 子62相互連接，構(gòu)成高電位端子71,外部連接于笫1直流電源64的高 電位側(cè)。另外，2個(gè)半橋電路60的低電位端子63相互連接，構(gòu)成低電 位端子，外部連接于第1直流電源64的低電位側(cè)。而且，2個(gè)半橋電 路60的各中央連接端61分別外部連接于負(fù)載65的不同端子。實(shí)施例20圖21是采用本發(fā)明實(shí)施例的功率變換裝置的三相全橋逆變器的電 路圖。3個(gè)半橋電路60并聯(lián)連4妄。而且，3個(gè)半橋電路60的高電位端 子62相互連接，構(gòu)成高電位端子，外部連接于第1直流電源64的高電 位側(cè)。另外，3個(gè)半橋電路60的^氐電位端子63相互連接，構(gòu)成低電位 端子，外部連接于第1直流電源64的低電位側(cè)。3個(gè)半橋電路60的各 中央連接端61分別外部連接于三相負(fù)載66的不同端子。
權(quán)利要求
1.一種功率變換裝置，其特征在于，內(nèi)部裝有絕緣柵雙極型晶體管和保護(hù)電路，所述保護(hù)電路設(shè)有在所述絕緣柵雙極型晶體管的柵極和電流檢測(cè)端之間互為反向地串聯(lián)連接的第1、第2齊納二極管；以及在所述絕緣柵雙極型晶體管的柵極和發(fā)射極之間互為反向地串聯(lián)連接的第3、第4齊納二極管。
2. 權(quán)利要求l所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述保護(hù)電路還設(shè)有其柵極與所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端連接、源極與所 述絕緣柵雙極型晶體管的發(fā)射極連接、漏極與所述絕緣柵雙極型晶體 管的柵極連接的NMOS晶體管；以及在所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間連接的第 l電阻。
3. 權(quán)利要求2所述的功率變換裝置，其特征在于，所述保護(hù)電路還設(shè)有在所述絕緣柵雙極型晶體管的柵極和所述 NMOS晶體管的漏極之間連接的第1 二極管。
4. 權(quán)利要求2或3所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述保護(hù)電路還設(shè)有在所迷絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端和所述NMOS晶體管的柵極之間連接的第2電阻。
5. 權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述保護(hù)電路還設(shè)有 由在所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間串聯(lián)連接的多個(gè)二極管構(gòu)成的第l二極管串；由與所述第l二極管串并聯(lián)且反向地串聯(lián)連接的多個(gè)二極管構(gòu)成 的第2二極管串。
6. 權(quán)利要求l -3中任一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述保護(hù)電路還設(shè)有由所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間串聯(lián)連接 的多個(gè)二極管構(gòu)成的第l二極管串；以及與所述第1 二極管串并聯(lián)且反向連接的單個(gè)第2二極管。
7. 權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述保護(hù)電路還設(shè)有在所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端和發(fā)射極之間互為反向 地串聯(lián)連接的第5、第6齊納二^L管。
8. 權(quán)利要求2或3所述的功率變換裝置，其特征在于， 還設(shè)有與所述第1電阻并聯(lián)連接的外部電阻或外部電容。
9. 一種功率變換裝置，其特征在于，內(nèi)部裝有絕緣柵雙極型晶體管和保護(hù)電路， 所述保護(hù)電路設(shè)有由在所述絕緣柵雙極型晶體管的柵極和電流檢測(cè)端之間串聯(lián)連接 的多個(gè)二極管構(gòu)成的第l二極管串；由與所述第l二極管串并聯(lián)且反向地串聯(lián)連接的多個(gè)二極管構(gòu)成 的第2二極管串；由在所述絕緣柵雙極型晶體管的柵極和發(fā)射極之間串聯(lián)連接的多 個(gè)二極管構(gòu)成的第3二極管串；由與所述笫3二極管串并聯(lián)且反向地串聯(lián)連接的多個(gè)二極管構(gòu)成 的第4二極管串。
10. 權(quán)利要求l ~3、 9中任一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 所述絕緣柵雙極型晶體管的電流檢測(cè)端與外部端子連接。
11. 權(quán)利要求1-3、 9中任一項(xiàng)所述的功率變換裝置，其特征在于， 在所述絕緣柵雙極型晶體管附近還設(shè)有溫度測(cè)定用二極管， 所述保護(hù)電路還設(shè)有其陰;f及與所述溫度測(cè)定用二極管的陽(yáng)極連接、陽(yáng)極與所述溫度測(cè)定用二極管的陰極連接的第3二極管。
全文摘要
本發(fā)明提供可防止靜電引起絕緣柵雙極型晶體管損壞的功率變換裝置。本發(fā)明的功率變換裝置內(nèi)設(shè)有絕緣柵雙極型晶體管和保護(hù)電路，保護(hù)電路具有在絕緣柵雙極型晶體管的柵極和電流檢測(cè)端之間互為反向地串聯(lián)連接的第1、第2齊納二極管和在絕緣柵雙極型晶體管的柵極和發(fā)射極之間互為反向地串聯(lián)連接的第3、第4齊納二極管。
文檔編號(hào)H02M1/32GK101119062SQ20071010136
公開(kāi)日2008年2月6日 申請(qǐng)日期2007年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月1日
發(fā)明者K·H·赫斯恩, 筱原益生 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社