[发明专利]半导体装置

说明书

通过延迟使高侧功率器件处于断开状态的时间，使得即使上下桥臂发生短路，作为系统也能继续运转。高侧电位检测电路(18)检测出的高侧基准电位(VS)上升时，高侧电位判定电路(19)输出事件信号(EVENT)，此时，当逻辑输入信号(HIN)为L电平时，脉冲生成电路(16)再次生成针对高侧驱动电路(12)的复位信号(RESET)。过电流检测判定电路(21)在高侧控制用的逻辑输入信号(HIN)为L电平时若输入有事件信号(EVENT)，则其输出使来自过电流检测电路(20)的过电流检测信号(OC_OUT)无效的过电流信号(VOC)，事件信号(EVENT)未被输入时，使过电流检测信号(OC_OUT)有效。

【技术领域】

本发明涉及一种半导体装置，其具备对以图腾柱方式连接的2个功率器件是否有过电流流过进行检测的过电流保护功能。

【背景技术】

在逆变器或转换器中，采用了这样一种电路构造，即，将功率器件以图腾柱方式连接，通过驱动电路分别驱动高侧以及低侧的功率器件。即，在高侧，利用脉冲生成电路以接地电位为基准生成的信号经电平移位电路电平移位后传输至高侧驱动电路，驱动高侧的功率器件的导通/断开。另一方面，在低侧，以接地电位为基准生成的信号被传输至低侧驱动电路，驱动低侧的功率器件的导通/断开。

低侧的功率器件和高侧的功率器件的连接点，也就是图腾柱的中点，连接于电动机等感性负载。因此，在该图腾柱的中点上会重叠来源于感性负载、寄生电感等的外来噪声。此时，根据噪声的大小或时间等因素，图腾柱的中点电位会处于过冲或下冲状态。也就是说，图腾柱的中点电位会时而在高侧的功率器件的高压电位以上，时而在接地电位以下。

在图腾柱的中点电位低于接地电位时，可能会从脉冲生成电路向高侧的功率器件输出断开信号。此时，在高侧，电平移位电路无法将该信号正常传输给高侧驱动电路。于是，高侧的功率器件在应该断开时不能断开而仍然保持导通状态，无法维持其本来的开关功能。

这里，对于在应该断开时不能断开的问题，已知有相应的处理技术(例如参照专利文献1)。根据专利文献1的技术，在输出第1断开信号之后经过规定时间后，再输出第2断开信号。这样，即使第1断开信号无法在电平移位电路上正常传输，也能通过第2断开信号在电平移位电路上的正常传输，来避免功能性的误动作。

但是，根据该专利文献1的技术，第1及第2断开信号仅仅是间隔规定时间机械性地输出。因此，在经过规定时间的时间点，仍然可能产生新的外来噪声，所以实质上并不能完全避免误动作。

为此，提出了这样一种方案，电平移位电路在判定为使高侧的功率器件处于断开状态的复位信号没有正常传输时，重新生成第2复位信号(例如，参照专利文献2)。专利文献2所记载的半导体装置具备高侧电位检测电路，其检测高侧电位；以及高侧电位判定电路，其根据高侧电位检测电路检测的高侧电位的变化，输出事件信号。该半导体装置中，根据高侧电位判定电路所输出的事件信号与从外部输入的逻辑输入信号，脉冲生成电路重新生成复位信号。即，高侧电位判定电路监视高侧电位检测电路所检测的高侧电位(基准电位或电源电位)，在判定出高侧电位的变动妨碍电平移位电路的复位信号传输时，输出事件信号。这里，当从高侧电位判定电路接收到事件信号的时间与复位信号的生成时间重叠时，脉冲生成电路重新生成复位信号。这样，当外来噪声妨碍复位信号的传输时，将重新生成复位信号，因此高侧的功率器件可以切实被断开。

【先行技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利特开2004-120152号公报

【专利文献2】国际公开第2015/045534号公报

【发明内容】

【发明所要解决的技术问题】