[发明专利]驱动装置、供电系统以及测试驱动装置的方法

说明书

本申请涉及驱动装置、供电系统以及测试驱动装置的方法。驱动装置包括：用于检测被施加到功率晶体管的应力的状态的传感器；用于输出阈值电压的阈值电压设置电路；用于通过将检测到的传感器的电压与阈值电压进行比较来确定应力的状态是否异常的异常监视电路；以及用于在由异常监视电路确定应力的状态异常时将功率晶体管固定为导通或截止的控制电路。当操作模式为测试模式时，控制电路通过切换由阈值电压设置电路设置的阈值电压的电平来测试异常监视电路是否确定应力的状态为异常，以便在正常操作的异常监视电路中确定被施加到功率晶体管的应力的状态为异常。

相关申请的交叉引用

这里通过参考并入2019年4月23日提交的日本专利申请号2019-081679的全部公开内容，包括说明书、附图和摘要。

技术领域

本发明涉及驱动装置、供电系统和驱动装置的测试方法。例如，适用于提高安全性的驱动装置、供电系统和驱动装置的测试方法。

背景技术

由于控制安装在电动车辆上的逆变器和控制大型电动机时使用高压和大电流，因此对诸如IGBT(绝缘栅双极晶体管)和MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)的功率晶体管的导通/截止控制要求很高的安全性。

例如，如果在功率晶体管要截止时无意地使其导通，则过电流会流经功率晶体管。此外，当发生电涌或反电动势时，过电压会被施加到功率晶体管。此外，在高负载的情况下，功率晶体管过热到超过额定温度。这种过电流、过电压或过热情况可以导致功率晶体管的击穿或无意的退化。

因此，用于驱动功率晶体管的栅极驱动器通常提供有用于检测功率晶体管的过电压、过电流和过热状态并且保护功率晶体管免受过电压、过电流和过热状态的电路。

下面列出了公开的技术。

[专利文献1]日本未审查专利申请公开号2017-229151

[专利文献2]美国专利号5,534,814

例如，专利文献1公开了具有保护功率晶体管的功能的栅极驱动器的配置。

[非专利文献1]L.Dulau等，“一种用于具有先进保护的IGBT器件的新型栅极驱动器集成电路”，《IEEE电力电子学报》，第21卷，第1期，第38-44页，2006年。(L.Dulau,et al,A new gate driver integrated circuit for IGBT devices with advancedprotections,IEEE Transactions on Power Electronics,Vol.21,Issue 1,p.38-44,2006.)

专利文献2和非专利文献1公开了用于防止在IGBT栅极电压中生成的噪声的有源镜钳位电路的配置。

发明内容

然而，在现有技术的配置中，没有测试诸如过电压保护电路之类的保护电路是否正常操作的功能。因此，存在以下问题：当保护电路由于例如由端子的焊料的破裂、灰尘的附着引起的开路故障、或由于组件故障而引起的短路而未正常操作时，不能保护功率晶体管免受诸如过电压的过度应力。即，在现有技术的配置中，存在无法提高安全性的问题。因此，在现有技术的配置中，功率晶体管可能被破坏或无意地退化。根据本说明书的描述和附图，其他目的和新颖特征将变得显而易见。