[发明专利]半导体装置

说明书

本发明涉及半导体装置。如果在半导体开关元件(10a)的接通期间设置高耐压开关(120)的接通期间，则检测电路(110)将由多个电阻元件(R1、R2)对端子间电压(Vce)进行分压得到的电压输出至规定的节点(N1)。电压比较电路基于规定的节点(N1)的电压与规定的直流电压(Vt)之间的比较而输出表示端子间电压是否比预先确定的判定电压大的检测信号。高耐压开关(120)具有在断开期间将高电位(VDD)以及低电位(GND)的电位差切断的耐压。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

已知在半导体开关元件中如果产生过电流，则即使处于接通状态也会产生正电极以及负电极间的电压(端子间电压)上升的被称为不饱和状态的电压异常。

在国际公开第2017/104077号中记载有具有对半导体开关元件的端子间电压的不饱和进行检测的功能的驱动电路的结构。在国际公开第2017/104077号的结构中，在IC(Integrated Circuit)的不饱和检测端子与半导体开关元件的正电极以及负电极之间连接二极管以及电容器。并且，在IC内部配置与不饱和检测端子连接的恒流源和将不饱和检测端子的电压与阈值进行比较的比较器。

在国际公开第2017/104077号的驱动电路中，在半导体开关元件的未产生不饱和的正常时，通过二极管的导通，不饱和检测端子被钳位为半导体开关元件的饱和电压。另一方面，如果产生不饱和，则与二极管成为非导通相应地，通过来自恒流源的电流而对电容器进行充电，由此不饱和检测端子的电压上升。因此，与比较器的输出电平发生变化相应地，检测出半导体开关元件中的不饱和电压的产生。

但是，在国际公开第2017/104077号的结构中，在半导体开关的断开时，施加于半导体开关元件的正电极的电压被施加于二极管的阴极，因而为了确保绝缘，必须将高耐压的二极管作为电路元件。因此，无论将二极管配置于IC的内部以及外部的哪一者，电路规模都可能变大。

并且，由于即使在半导体开关元件的断开期间也继续进行来自恒流源的电流供给，因此为了对不饱和进行检测，IC的消耗电力也可能增加。

发明内容

本发明就是为了解决这样的问题而提出的，本发明的目的在于，提供以下结构，该结构不会招致消耗电力的增大，并且抑制电路规模，用于对半导体开关元件的接通时的正电极以及负电极之间的端子间电压的异常进行检测。

在本发明的某个方案中，半导体装置具有：检测电路，其连接在半导体开关元件的正电极以及负电极之间；以及检测电压产生电路。检测电路具有：开关、具有第1电阻值的第1电阻元件和具有第2电阻值的第2电阻元件。开关以及第1电阻元件串联连接在正电极以及第1节点之间。第2电阻元件连接在第1节点与负电极之间。第1电阻元件以及第2电阻元件的至少一者由可变电阻元件构成。正电极经由其它半导体开关元件而与供给第1电位的节点连接，并且，负电极与供给比第1电位低的第2电位的节点连接。检测电压产生电路在设置于半导体开关元件的接通期间中的开关的接通期间，基于第1节点的电压而输出具有依赖于正电极以及负电极之间的端子间电压的电压的电压信号。开关构成为，具有在断开期间至少将第1电位以及第2电位的电位差切断的耐压。

通过结合附图进行理解的、与本发明相关的以下的详细说明，使本发明的上述及其它目的、特征、方案以及优点变得明确。

附图说明

图1是对实施方式1涉及的半导体装置的结构进行说明的第1电路图。

图2A是半导体开关元件的正常时的实施方式1涉及的半导体装置的动作波形图。

图2B是半导体开关元件的不饱和状态时的实施方式1涉及的半导体装置的动作波形图。

图3是对实施方式1涉及的半导体装置的结构进行说明的第2电路图。

图4是对实施方式2涉及的半导体装置的结构进行说明的第1电路图。