[发明专利]点火器

说明书

点火器(1)具备开关元件(20)、控制电路部(3)和保护元件(4)。开关元件(20)被连接在点火线圈(10)的一次绕线(11)上。控制电路部(3)进行开关元件(20)的动作控制。保护元件(4)将控制电路部(3)电保护。开关元件(20)和保护元件(4)形成在同一个半导体芯片(2)上，被搭载在同一个引线框上。

关联申请的相互参照

本申请基于2015年11月4日提交的日本专利申请第2015-216898号和2016年8月26日提交的日本专利申请第2016-165699号并主张其优先权，这里引用其全部内容。

技术领域

本发明涉及具备连接在点火线圈的一次绕线上的开关元件、进行该开关元件的动作控制的控制电路部、以及将该控制电路部电保护的保护元件的点火器。

背景技术

作为用来将内燃机的火花塞点火的点火器，已知有具备IGBT等开关元件和进行该开关元件的动作控制的控制电路部的结构(参照下述专利文献1)。开关元件连接在点火线圈的一次绕线上。此外，点火线圈的二次绕线连接在上述火花塞上。上述点火器构成为，通过由控制电路部使开关元件进行接通断开动作，使二次绕线产生较高的电压，将火花塞点火。

在控制电路部上，连接着保护电阻及保护齐纳二极管等的保护元件。上述保护电阻被设置在直流电源与控制电路部之间的电流路径上。保护电阻将发生所谓的负载突降(load dump)时发生的能量较高且电压较高的浪涌吸收，从该浪涌保护该控制电路部。此外，保护齐纳二极管与控制电路部并联连接，将从直流电源向控制电路部施加的电压保持为一定。由此，抑制控制电路部被施加较高的电压，保护了控制电路部。这些保护电阻及保护齐纳二极管等保护元件由于是热额定值比较大的元件，所以与上述开关元件或控制电路部分体地形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-74905公报

发明内容

发明者的详细研究的结果，发现了上述点火器难以使保护元件小型化的课题。即，上述保护电阻在吸收了能量较高且电压较高的浪涌时产生较大的热。此外，保护齐纳二极管也在流过齐纳电流时发生较大的热。这样，保护元件发热量比较大。因此，需要将保护元件的面积形成得较大、使每单位面积的发热量变小，以使保护元件不会因自己的发热而破损。因而，以往的点火器难以使保护元件小型化，难以使点火器整体小型化。

此外，发明者还发现，上述点火器由于将保护元件与开关元件及控制电路部分体地形成，所以零件件数较多，制造成本容易上升。

本发明的目的在于，提供一种能够使保护元件小型化，并且能够降低制造成本的点火器。

本发明的第1技术方案是一种点火器，具备：开关元件，被连接在点火线圈的一次绕线上；控制电路部，进行该开关元件的动作控制；和保护元件，电气连接在该控制电路部上，将该控制电路部电气地保护；将上述开关元件和上述保护元件形成在同一个半导体芯片上；作为上述保护元件，具备由电阻构成、配设在从直流电源向上述控制电路部的电流路径上的保护电阻；在上述保护电阻上，并联连接着具有比该保护电阻的绝缘耐压低的屈服电压的电阻保护用齐纳二极管，该电阻保护用齐纳二极管被与上述开关元件及上述保护电阻一起形成在上述半导体芯片上。