半导体元件的驱动装置 |
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| 申请号 | CN201380047300.9 | 申请日 | 2013-10-31 | 公开(公告)号 | CN104620481B | 公开(公告)日 | 2017-06-23 |
| 申请人 | 富士电机株式会社; | 发明人 | 关川贵善; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种 半导体 元件的驱动装置，具备：驱动 电路 ，对构成电 力 变换装置的半导体元件进行驱动；报警生成电路，根据检测上述半导体元件的保护动作所需要的信息的检测电路的输出而生成与该保护因素对应的脉冲宽度的报警 信号 ；输出电路，以预定的电平将上述报警信号输出到外部；保护解除电路，根据基于上述检测电路的输出而使通过上述驱动电路进行的上述半导体元件的驱动停止的驱动停止信号生成电路的反转输出与上述报警生成电路的输出而在一定期间持续生成保护解除信号；和输出控制电路，根据上述保护解除信号改变上述输出电路的信号输出电平。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种半导体元件的驱动装置，其特征在于，具备： |
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| 说明书全文 | 半导体元件的驱动装置技术领域背景技术[0002] 近年来，智能功率模块(IPM)备受关注。该智能功率模块是将针对半导体元件的过电流、控制电源的电压降低、过热等异常进行保护的保护电路与由IGBT等功率晶体管构成的上述半导体元件及其驱动电路一起作为一个电子部件而进行了模块化的模块。另外，例如，专利文献1中提出将分别检测上述异常的多个保护电路，以及将根据各保护电路检测到的异常的种类而预先设定了脉冲宽度的报警信号输出到外部的通知电路(输出电路)安装到上述智能功率模块。通过具备这样的报警信号的通知电路，从而能够在控制上述驱动装置的控制装置侧，例如逆变器控制装置中检测上述报警信号的脉冲宽度，由此能够辨别在半导体元件中产生的异常的种类。 [0003] 然而，当由上述通知电路同时输出脉冲宽度不同的多个报警信号时，存在难以进行辨别的问题。因此，本发明的发明人曾经提出了以专利文献2所公开的方式避免上述不良情况，并在通常情况下使作为脉冲信号列而输出的上述报警信号的辨别变得容易的半导体元件的驱动装置。该半导体元件的驱动装置根据最初由检测到异常的保护电路输出的保护信号而将预先根据每个异常的种类确定了脉冲宽度的报警信号作为单个脉冲输出，或者经过预先设定的时间间隔而逐一输出脉冲。 [0004] 现有技术文献 [0005] 专利文献 [0006] 专利文献1：日本特开平8-70580号公报 [0007] 专利文献2：日本特开2012-143125号公报 发明内容[0008] 技术问题 [0009] 根据专利文献2提出的半导体元件的驱动装置，不会同时输出脉冲宽度不同的多种报警信号。因此，容易检测所通知的报警信号的脉冲宽度，能够根据检测到的报警信号的脉冲宽度正确识别异常的种类。然而，在检测半导体元件的异常时，由于将与该种类对应的脉冲宽度的报警信号作为单个脉冲输出，或者经过预先设定的时间间隔而逐一输出脉冲，所以存在即使消除上述半导体元件的异常，也无法对其进行检测的不良情况。 [0010] 为了消除这样的不良情况，也考虑例如在消除了上述半导体元件的异常时通过停止来自上述多个保护电路的上述保护信号的输出而输出与上述报警信号不同的脉冲宽度的异常消除信号。然而，为了能够明确地识别异常消除信号，例如如果与上述报警信号比较而增长其脉冲宽度，则产生在检测到异常消除为止会花费较长时间的新的问题。 [0011] 本发明是考虑到这样的情况而完成的，其目的在于提供具备准确地通知与半导体元件中产生的异常因素对应的脉冲宽度的报警信号的功能，并且具备迅速通知上述半导体元件的异常因素被消除的功能的半导体元件的驱动装置。 [0012] 技术方案 [0013] 为了实现上述目的，本发明的半导体元件的驱动装置具备：驱动电路，对构成电力变换装置的半导体元件进行驱动；多个保护电路，检测上述半导体元件的保护动作所需要的信息并生成保护信号，根据该保护信号使通过上述驱动电路进行的上述半导体元件的驱动停止；报警生成电路，根据由这些保护电路输出的上述保护信号而生成与保护因素对应的脉冲宽度的报警信号；和输出电路，以预定的电平将上述报警信号输出到外部。 [0014] 特别是，本发明的半导体元件的驱动装置的特征在于进一步具备： [0015] 保护解除电路，在来自上述多个保护电路的上述保护信号的输出停止，并且来自上述报警生成电路的上述报警信号的输出停止时，在一定期间持续生成保护解除信号；和[0016] 输出控制电路，根据上述保护解除信号而改变上述输出电路的信号输出电平。 [0017] 优选上述多个保护电路包括：控制电压检测电路，检测施加到该驱动装置的控制电压；温度检测电路，检测上述半导体元件的温度；和电流检测电路，检测流过上述半导体元件的电流，分别生成促使进行低电压保护、过热保护和过电流保护的保护信号。并且，上述保护解除电路构成为包括单触发电路，上述单触发电路在来自上述多个保护电路的上述保护信号的输出停止且上述报警信号的输出停止时工作而在一定期间持续生成保护解除信号。 [0018] 另外，上述输出控制电路作为例如与构成上述输出电路的输出晶体管并联设置，接收上述保护解除信号而对该输出晶体管的输出电压进行分压的分压电路得以实现。 [0019] 优选上述报警生成电路构成为例如在上述保护信号的输出持续的整个期间连续地生成针对在上述多个保护电路中最初输出了保护信号的保护电路预先确定的脉冲宽度的报警信号。此外，上述报警生成电路构成为例如在上述多个保护电路中的任一个输出保护信号时开始生成上述报警信号，在上述保护信号的输出停止时，在形成上述报警信号的脉冲信号列中的一个脉冲的脉冲信号的输出结束的时刻停止该报警信号的生成。 [0020] 有益效果 [0021] 根据这样的构成的半导体元件的驱动装置，输出单个脉冲的与半导体元件中产生的异常因素对应的脉冲宽度的报警信号，或者经过预先设定的时间间隔而逐一输出脉冲。因此，易于检测由上述驱动装置通知的报警信号的脉冲宽度，能够根据检测到的报警信号的脉冲宽度正确地识别异常的种类。并且在上述半导体元件的异常因素被消除而上述报警信号的输出结束时，输出电平与该报警信号不同的保护解除信号。因此，即使不检测上述保护解除信号的脉冲宽度，也能够根据该信号输出电平明确地区分检测该保护解除信号与上述报警信号。因此，能够容易且迅速地根据上述保护解除信号检测上述异常因素的消除。 [0022] 换言之，在例如生成对构成电力变换装置的半导体元件进行驱动的上述动作信号的控制部侧，能够正确地把握上述半导体元件的异常因素而寻求适当的保护方案。并且，能获得以下效果：即，在半导体元件的异常因素被消除时，可根据上述保护解除信号迅速检测该异常消除而使上述控制装置迅速恢复正常状态等。附图说明 [0023] 图1是表示应用本发明的电力变换装置的整体性示意构成的图。 [0024] 图2是本发明的一个实施方式的半导体元件的驱动装置的主要部分示意构成图。 [0025] 图3是表示图2所示的报警生成电路所生成的报警信号的图。 [0026] 图4是用于说明图2所示的驱动装置的动作的信号波形图。 [0027] 图5是表示对来自驱动装置的输出信号进行检测的检测电路的构成例的图。 [0028] 符号说明 [0029] 1：电力变换装置 [0030] 1a：智能功率模块(IPM) [0031] 2：逆变器 [0033] 4：交流负载 [0034] 11～16：半导体元件(IGBT) [0035] 17：半导体芯片 [0037] 19：温度传感器 [0039] 31：栅极控制电路 [0040] 32：控制电压检测电路(保护电路) [0041] 33：电流检测电路(保护电路) [0042] 34：温度检测电路(保护电路) [0043] 35：或门电路 [0044] 36：报警生成电路 [0045] 37：输出晶体管(输出电路) [0046] 38：负载电阻 [0047] 39：外部电源 [0048] 40：保护解除电路 [0049] 41：非门电路 [0050] 42：与门电路 [0051] 43：单触发电路 [0052] 44：晶体管(输出控制电路) 具体实施方式[0053] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。 [0054] 图1是表示应用本发明的电力变换装置的整体性示意构成的框图。该电力变换装置1具备将直流电变换成交流电的逆变器2，并且具备对构成逆变器2的多个半导体元件，例如六个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极晶体管)11～16进行单独驱动的六个驱动电路3U～3Z。应予说明，图中21～26分别表示分别反向并联连接到上述IGBT 11～16的各发射极-集电极间的续流二极管。 [0055] 构成逆变器2的六个IGBT 11～16以每两个串联连接的方式构成三组半桥电路。这些半桥电路分别夹设到未图示的直流电源的正极线Lp与负极线Ln之间。并列设置的上述三组半桥电路构成将供给到上述正极线Lp与上述负极线Ln之间的直流电变换成三相交流电的三相全桥电路。将通过该逆变器2变换成的三相交流电供给到电动马达等交流负载4。 [0056] 更详细而言，在构成上述逆变器2的六个IGBT 11～16内，与正极线Lp连接的IGBT 11、13、15构成分别生成三相交流的U相、V相和W相的正电力的上臂UA。另外，与负极线Ln连接的IGBT 12、14、16构成分别生成三相交流的X相、Y相和Z相的负电力的下臂LA。并且，对于这些IGBT 11～16，通过使相位互不相同地进行导通-截止驱动来切换上述直流电，从各IGBT 11～16间的串联连接点输出三相交流电。 [0057] 另外，例如如图2所示，将上述各IGBT 11～16分别与电流传感器18和温度传感器19一起组装为一个半导体芯片17而进行单芯片化。特别是虽未图示，但上述电流传感器18具有检测流过IGBT 11的集电极-发射极间的电流的电流检测用IGBT和/或电流检测电阻。 该电流传感器18输出与流过IGBT 11的集电极-发射极间的电流的大小对应的电压Vi。另外，上述温度传感器19具备热敏电阻和/或温度检测用二极管。该温度传感器19输出与半导体芯片17的温度T对应的电压Vt。另外，具备上述电流传感器18和温度传感器19而单芯片化了的IGBT 11～16例如与其驱动电路3U～3Z一起被分别收纳到一个封装而制成电子部件，作为上述的智能功率模块(IPM)1a而实现。 [0058] 图2表示作为智能功率模块1a实现的由上述IGBT 11及其驱动电路3U构成的半导体元件的驱动装置的示意构成。应予说明，在此，以上述电力变换装置1为代表，对作为一个电子部件(IPM 1a)实现的由上述U相的IGBT 11及其驱动电路3U构成的驱动装置的示意构成进行说明，而对于其余各相V～Z也具有同样的构成，因此省略其说明。 [0059] 驱动电路3U具备输入由上述半导体元件的未图示的逆变器控制部供给的控制信号Sm而对上述IGBT 11的栅极进行导通-截止控制的栅极控制电路31。上述控制信号Sm由在上述逆变器控制部中在与上述的各U相～Z相对应的相位控制下进行脉冲宽度调制(PWM)的脉冲信号构成。另外，向上述栅极控制电路31输入由后述的或门电路35输出的作为驱动停止信号的保护信号Sp。 [0060] 上述栅极控制电路31在上述保护信号Sp截止(L电平)时，即，在不输出保护信号Sp时，向上述IGBT 11的栅极施加上述控制信号Sm而对该IGBT 11进行导通-截止驱动。另外，上述栅极控制电路31在上述保护信号Sp导通(H电平)时，阻止上述控制信号Sm的通过，从而禁止对上述IGBT 11进行驱动，由此保护IGBT 11远离异常。 [0061] 另外，上述驱动电路3U作为实现上述IGBT 11的保护功能的多个保护电路而具备控制电压检测电路32、电流检测电路33和温度检测电路34。控制电压检测电路32以将由外部电源39供给的该驱动电路3U的控制电压Vc与预先设定的第一阈值电压Vth1进行比较的第一比较器CP1为主体而构成。构成有上述第一比较器CP1的控制电压检测电路32在上述控制电压Vc降低到第一阈值电压Vth1以下时，将其检测为控制电压Vc的异常降低并输出H电平的电压异常检测信号(保护信号)Svd。 [0062] 另外，上述电流检测电路33以将由上述电流传感器18输出的电压Vi与预先设定的第二阈值电压Vth2进行比较的第二比较器CP2为主体而构成。构成有第二比较器CP2的电流检测电路33在上述电压Vi超过第二阈值电压Vth2时，将其检测为过电流并输出H电平的过电流异常检测信号Soc作为保护信号。 [0063] 此外，上述温度检测电路34以将表示由上述温度传感器19输出的半导体芯片17的温度T的电压Vt与预先设定的第三阈值电压Vth3进行比较的第三比较器CP3为主体而构成。构成有上述第三比较器CP3的温度检测电路34在上述电压Vt低于第三阈值电压Vth3时，将其检测为过热并输出H电平的过热异常检测信号Soh作为保护信号。应予说明，设置于温度检测电路34的电源34a担负向用作上述温度传感器19的温度检测用二极管供给恒定电流而驱动该温度检测用二极管的作用。 [0064] 并且，在上述IGBT 11中没有产生异常因素时，具体而言，在没有上述控制电压Vc的异常降低、上述IGBT 11的过电流和形成有上述IGBT 11的半导体芯片17的过热时，上述控制电压检测电路32、电流检测电路33和温度检测电路34的各输出分别被保持在L电平。因此，不输出上述各异常检测信号Svd、Soc、Soh。 [0065] 另外，对于上述或门电路35输入由上述控制电压检测电路32、电流检测电路33和温度检测电路34分别输出的异常检测信号Svd、Soc、Soh而生成用于使上述IGBT 11的驱动停止的上述驱动停止信号Sp。该驱动停止信号Sp如上所述，被供给到上述栅极控制电路31。另外，分别输入上述异常检测信号Svd、Soc、Soh的报警生成电路36择一地生成与上述各异常检测信号Svd、Soc、Soh对应的报警信号PSvd、PSoc、PSoh。 [0066] 即，上述报警生成电路36具备预先以脉冲间隔Ta生成与上述各检测电路32、33、34的每一个对应设定的、脉冲宽度Tvd、Toc、Toh互不相同的脉冲信号中的一个的未图示的脉冲信号发生器。该上述报警生成电路36在由上述检测电路32、33、34中的任一个被供给上述异常检测信号Svd、Soc、Soh时启动上述脉冲信号发生器。然后，上述报警生成电路36生成并输出报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)，上述报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)由与输出该异常检测信号Svd、Soc、Soh的检测电路32、33、34对应的脉冲宽度Tvd、Toc、Toh的脉冲信号列构成。 [0067] 应予说明，上述报警生成电路36在由上述检测电路32、33、34同时供给上述异常检测信号Svd、Soc、Soh时，仅将最初供给的异常检测信号Svd(Soc、Soh)作为该异常发生的主要因素而读取并进行动作。另外，上述脉冲信号发生器在没有来自上述检测电路32、33、34的上述异常检测信号Svd、Soc、Soh的输入时，停止上述报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)的生成动作。换言之，上述脉冲信号发生器在异常检测信号Svd、Soc、Soh的输出停止时，在由上述脉冲宽度Tvd、Toc、Toh构成的脉冲信号的一个脉冲的输出结束的时刻停止上述报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)的生成动作。 [0068] 另外，特别是虽未图示，但上述脉冲信号发生器构成为具备例如利用了电容器的充放电的积分电路和控制利用了该电容器的充放电的积分电路的动作的迟滞型比较器。迟滞型比较器将分别规定上述电容器的充放电的上限电压和下限电压的第一判定阈值V1和第二判定阈值V2与上述积分电路的输出电压进行比较，根据其比较结果而控制上述电容器的充放电。 [0069] 特别是脉冲信号发生器通过根据上述异常检测信号Svd、Soc、Soh而对上述电容器的充电电流进行选择设定，从而由上述迟滞型比较器得到规定上述脉冲宽度Tvd、Toc、Toh的L电平的输出。另外，脉冲信号发生器以恒定电流放出蓄积于上述电容器的电荷而由上述迟滞型比较器得到规定上述脉冲间隔Ta的H电平的输出。脉冲信号发生器通过使用这些比较器的输出来生成上述脉冲信号列。 [0070] 具体而言，上述报警生成电路36的脉冲信号发生器例如在被供给电压异常检测信号Svd的情况下重复在上述迟滞型比较器的控制下以基准电流Ic对上述电容器进行充电后，以恒定电流Id进行放电的动作。这样，如图3(a)所示，以脉冲间隔Ta连续地生成脉冲宽度Tvd的L电平的脉冲信号。另外，上述脉冲信号发生器在被供给表示上述过电流的异常检测信号Soc的情况下重复以上述基准电流Ic的1/2的电流对上述电容器进行充电后，以上述恒定电流Id进行放电的动作。这样，如图3(b)所示，以上述脉冲间隔Ta连续地生成上述脉冲宽度Tvd的2倍的脉冲宽度Toc(＝2Tvd)的L电平的脉冲信号。 [0071] 此外，上述脉冲信号发生器在被供给上述过热异常检测信号Soh的情况下重复以上述基准电流Ic的1/4的电流对上述电容器进行充电后，以上述恒定电流Id进行放电的动作。这样，如图3(c)所示，以上述脉冲间隔Ta连续地生成上述脉冲宽度Tvd的4倍的脉冲宽度Toh(＝4Tvd＝2Toc)的L电平的脉冲信号。应予说明，对于上述的脉冲宽度Tvd、Toc、Toh，只要具有能够相互明确地识别的时间差即可，可以任意设定。 [0072] 然后，将与上述报警生成电路36生成的异常的种类对应的脉冲宽度的报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)施加到由构成输出电路的MOS-FET构成的输出晶体管37的栅极，对该输出晶体管37进行导通-截止控制。其结果，经由上述输出晶体管37，使上述控制电压Vc为H电平的上述规定的脉冲宽度的L电平的脉冲信号通过输出端子输出到外部。应予说明，图中38是夹设在由MOS-FET构成的上述输出晶体管37的漏极与上述控制电压Vc的电源线之间的负载电阻。 [0073] 应予说明，上述报警生成电路36当然也可以构成为根据上述异常检测信号Svd、Soc、Soh而以单个脉冲的方式输出上述脉冲宽度Tvd、Toc、Toh的脉冲信号中的一个。此时，可以使用例如分别生成上述脉冲宽度Tvd、Toc、Toh的各脉冲信号的单触发电路来构成上述脉冲信号发生器。 [0074] 在此，本发明的驱动电路3U的特征除了上述的构成以外，还在于具备保护解除电路40，上述保护解除电路40根据上述或门电路35的输出和上述报警生成电路36的输出而在一定期间持续生成异常解除信号。该保护解除电路40具备与门电路42，将上述或门电路35的输出经由非门电路41输入到与门电路42，并且将上述报警生成电路36的输出输入到与门电路42的负逻辑端子。 [0075] 该与门电路42在上述保护信号Sp的输出为H电平时，或者输出上述报警信号PSj时，将该输出保持为L电平。并且，在上述或门电路35的输出为L电平且上述报警生成电路36的输出为L电平时，换言之在上述保护信号Sp的输出停止，并且上述报警信号PSj的输出停止时，上述与门电路42的输出反转为H电平。上述与门电路42担负通过使该输出反转为H电平，从而使单触发电路43作用，作为该单触发电路43的输出而生成在一定期间内持续的保护解除信号的作用。 [0076] 将作为该单触发电路43的输出的保护解除信号施加到与上述输出晶体管37并联设置的由MOS-FET构成的晶体管44的栅极，对该晶体管44进行导通控制。该晶体管44担负通过导通动作而将预定的电阻45并联连接到上述输出晶体管37的漏极-源极间的作用。因此，随着上述报警信号PSj的输出的停止而上述输出晶体管37进行截止动作时，上述晶体管44接收上述单触发电路43的输出而进行导通动作。这样，利用上述电阻38和上述电阻45对上述控制电压Vc进行分压而使上述输出晶体管37的漏极电压降低。因此，上述输出端子的输出信号电平改变。因此，上述晶体管44担负作为使上述输出端子的输出信号电平(输出电压)变化成与上述报警信号PSj的输出时不同的电压电平的输出控制电路的作用。 [0077] 如此，根据具备这样发挥功能的保护解除电路40的半导体元件的驱动电路3U，如图4中示出其动作波形图那样，在上述控制电压检测电路32、电流检测电路33和温度检测电路34的任一个中检测到异常时，由上述报警生成电路36生成并输出与该异常的种类对应的报警信号PSj。同时由上述或门电路35输出使上述IGBT 11的驱动停止的驱动停止信号Sp＜时刻t1＞。此时，即使一个脉冲的上述报警信号PSj的输出停止＜时刻t2＞，只要上述驱动停止信号Sp的输出继续，就不生成保护解除信号。 [0078] 此后，如果异常被消除而来自上述检测电路32、33、34的异常检测信号的输出停止＜时刻t3＞，则与此相伴，上述驱动停止信号Sp的输出停止。这样，将上述报警信号PSj的输出停止作为条件而将上述单触发电路43的输入反转为H电平，生成并输出预定脉冲宽度的保护解除信号。然后，将利用该保护解除信号对上述晶体管44进行导通驱动、将上述报警信号PSj输出到外部的输出端子的电压转换为与该报警信号PSj的输出时不同的电平。 [0079] 应予说明，在图4中例示了输出单个脉冲的预定脉冲宽度的报警信号PSj的情况，但如图3所示，以一定的脉冲间隔Ta反复输出预定的脉冲宽度的报警信号PSj的情况也是同样的。此时，特别是虽未图示，但当异常被消除的时刻报警信号PSj正在输出时，在该单个脉冲的报警信号PSj输出结束了的时刻使该报警信号PSj的生成停止。因此，上述与门电路42的负逻辑输入为L电平。因此，在上述单个脉冲的报警信号PSj的输出结束的时刻使上述单触发电路43作用而生成预定脉冲宽度的保护解除信号。因此，在上述报警信号PSj的输出结束时刻，代替上述报警信号PSj而立即输出电压电平与该报警信号PSj不同的保护解除信号。 [0080] 因此，通过在生成分别驱动上述IGBT 11～16的动作信号的控制部侧，即，在逆变器控制部侧监视上述输出端子的输出电压电平，测量其输出脉冲宽度，从而能够容易地识别报警信号PSj所示的异常的种类。此外，根据上述输出端子的输出电压电平的不同，能够明确地与上述报警信号PSj进行区分而能够可靠地检测上述异常消除信号。特别是由于根据输出电压电平的不同来检测异常消除信号，所以并不需要测量该异常消除信号的脉冲宽度，因此，能够没有时间延迟地迅速检测异常的消除。 [0081] 应予说明，在上述控制部侧检测上述报警信号PSj和异常消除信号时，例如如图5所示，可以将利用电阻R进行了电流限制的第一光电耦合器PC1和没有进行电流限制的第二光电耦合器PC2并联夹设到上述输出端子与外部电源39之间，检测这些光电耦合器PC1、PC2的输出。 [0082] 根据这样构成的信号检测电路，由于第一光电耦合器PC1通过电阻R进行电流限制，所以仅在信号电平大的上述报警信号PSj的输出时被驱动。与此相对地，由于不对第二光电耦合器PC2进行电流限制，所以在输出上述报警信号PSj和异常解除信号中的任一个时被驱动。换言之，上述第二光电耦合器PC2不仅在输出上述报警信号PSj时被驱动，在输出上述异常解除信号时也被驱动。 [0083] 因此，在上述第一光电耦合器PC1和第二光电耦合器PC2中，在同时检测来自上述驱动电路3U的输出信号时，将其判定为上述报警信号PSj的输出。并且，例如根据通过上述第一光电耦合器PC1进行的检测输出来测量该信号的脉冲宽度，从而能够明确地识别该报警信号PSj的种类，即，异常的种类。另外，在仅利用上述第二光电耦合器PC2检测来自上述驱动电路3U的输出信号时，能够将其作为上述保护解除信号的输出而与上述报警信号PSj区别检测。 [0084] 因此，根据如上所述构成的半导体元件的驱动装置，例如能够将由IGBT11～16构成的半导体元件的异常的产生作为根据异常的种类不同而具有不同脉冲宽度的报警信号PSj而准确地通知作为外部设备的控制部侧。另外，能够将表示该异常被消除的异常解除信号作为可与上述报警信号PSj辨别的信号电平不同的信号而通知到外部设备。并且，能够共用输出上述报警信号PSj的输出端子而输出上述异常解除信号。因此，能够不使驱动电路3U的构成的复杂化和/或增加输出端子数目而实现具备该驱动电路3U的智能功率模块1a，其有很大实用价值。 [0085] 应予说明，本发明不限于上述实施方式。例如在各实施方式中，以将驱动装置作为智能功率模块1a实现的情况为例进行了说明，当然也可以单独构筑由IGBT 11构成的半导体元件及其驱动电路3U。相反，本发明也可以将由IGBT 11～16构成的多个半导体元件及其驱动电路3U～3Z集成而构筑为一个智能功率模块。 [0086] 另外，可以根据IGBT 11中的异常因素的种类来确定上述的多个保护电路的数目及其构成。具体而言，可以检测施加到IGBT 11的直流驱动电压的异常。另外，对于分别形成上述报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)的各脉冲信号的脉冲宽度Tvd、Toc、Toh而言，设定为能够相互明确地被识别的时间宽度即可。 [0087] 此外，对于上述的各信号而言，例如当然也可以将上述报警信号PSj(PSvd、PSoc、PSoh)生成为脉冲宽度Tvd、Toc、Toh的H电平的信号列等，将本发明与其逻辑相反地设定。此时，当然也可以根据各信号的逻辑构筑输出电路和/或输出控制电路等。另外，本发明在不脱离其主旨的范围内可以进行各种变形而实施。 |
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