【手続補正書】
【提出日】平成16年11月25日(2004.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートバイアス電源からゲート配線を介してパワースイッチング素子のゲート端子にバイアス電圧を供給してゲート駆動制御を行うゲート駆動回路であって、
前記パワースイッチング素子の主端子と外部負荷とを接続する主電流回路配線と、
前記ゲート配線の一部が、前記主電流回路配線の周りに電気的に絶縁されて巻回されて形成された起電力誘導コイル部とを有し、
前記起電力誘導コイル部の一端が前記ゲート端子に接続され、他端がゲート駆動電流抑制抵抗を介して前記ゲートバイアス電源に接続され、前記起電力誘導コイル部は前記パワースイッチング素子の主電流のみに基いて誘導起電力を誘起することを特徴とするゲート駆動回路。
【請求項２】
前記パワースイッチング素子は該パワースイッチング素子の主端子間に逆並列に接続されたフライホイールダイオードを有し、該フライホイールダイオードの前記主電流回路配線上の接続点は、前記起電力誘導コイル部の巻回位置よりも外部負荷側に位置している請求項１記載のゲート駆動回路。
【請求項３】
前記ゲートバイアス電源と前記主電流回路配線間に接続されて、前記ゲートバイアスの基準となるゲートバイアス基準配線を有し、該ゲートバイアス基準配線と前記主電流回路配線上の接合点は、前記起電力誘導コイル部の巻回位置よりも前記主端子側に近い箇所に位置していることを特徴とする請求項１記載のゲート駆動回路。
【請求項４】
パワースイッチング素子チップ上に搭載されたパワーモジュールのゲート駆動回路であって、
ゲートバイアス電源からパワースイッチング素子のゲート端子にバイアス電圧を供給するためのゲート配線を接続したゲートパッドと、
前記パワースイッチング素子の主端子と外部負荷とを接続する主電流回路配線を接続した主端子パッドと、
前記ゲート配線の一部が、前記主端子パッドの周りに電気的絶縁状態で配置構成された起電力誘導部とを有し、
前記起電力誘導部の一端が前記ゲート端子に接続され、他端が前記ゲートパッドに接続され、前記起電力誘導部は前記パワースイッチング素子の主電流のみに基いて誘導起電力を誘起することを特徴とするパワーモジュールのゲート駆動回路。
【請求項５】
前記パワースイッチング素子は該パワースイッチング素子の主端子間に接続されたフライホイールダイオードを有し、該フライホイールダイオードのカソード端子側配線と前記主電流回路配線上の接続点は、前記主端子パッド位置よりも外部負荷側に位置している請求項４記載のゲート駆動回路。
【請求項６】
前記起電力誘導部は前記主端子パッドの一部の周りに電気的絶縁状態で巻回配置したコイル部を有する請求項４記載のゲート駆動回路。
【請求項７】
前記ゲートバイアス電源と前記主端子側の前記主電流回路配線間に接続されて、前記ゲートバイアスの基準となるゲートバイアス基準配線を有し、該ゲートバイアス基準配線と前記主電流回路配線上の接合点は、前記起電力誘導部を構成するゲート配線の巻回位置に相当する主端子パッド位置よりも前記主端子側に近い箇所に位置していることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載のゲート駆動回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によるゲート駆動回路は、ゲートバイアス電源からゲート配線を介してパワースイッチング素子のゲート端子にバイアス電圧を供給してゲート駆動制御を行い、パワースイッチング素子の主端子と外部負荷とを接続する主電流回路配線と、ゲート配線の一部が、主電流回路配線の周りに電気的に絶縁された状態で巻回されて形成された起電力誘導コイル部とを有する。この起電力誘導コイル部の一端がゲート端子に接続され、他端がゲート駆動電流抑制抵抗を介してゲートバイアス電源に接続され、起電力誘導コイル部はパワースイッチング素子の主電流のみに基いて誘導起電力を誘起することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記第１の態様において、好ましくは、パワースイッチング素子は該パワースイッチング素子の主端子間に逆並列に接続されたフライホイールダイオードを有し、フライホイールダイオードの前記主電流回路配線上の接続点は、起電力誘導コイル部の巻回位置よりも外部負荷側に位置した構成としてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記第１の態様において、好ましくは、ゲートバイアス電源と前記主電流回路配線間に接続されて、ゲートバイアスの基準となるゲートバイアス基準配線を有し、このゲートバイアス基準配線と主電流回路配線上の接合点は、起電力誘導コイル部の巻回位置よりも前記主端子側に近い箇所に位置している構成としてもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第２の態様によるゲート駆動回路は、パワースイッチング素子のチップ上に搭載されたパワーモジュールのゲート駆動回路であって、ゲートバイアス電源からパワースイッチング素子のゲート端子にバイアス電圧を供給するためのゲート配線を接続したゲートパッドと、パワースイッチング素子の主端子と外部負荷とを接続する主電流回路配線を接続した主端子パッドと、ゲート配線の一部が主端子パッドの周りに電気的に絶縁された状態で配置された構成の起電力誘導部とを有する。この起電力誘導部の一端がゲート端子に接続され、他端がゲートパッドに接続され、起電力誘導部はパワースイッチング素子の主電流のみに基いて誘導起電力を誘起することを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記第２の態様において、好ましくは、パワースイッチング素子は該パワースイッチング素子の主端子間に接続されたフライホイールダイオードを有し、フライホイールダイオードのカソード端子側配線と主電流回路配線上の接続点は、前記主端子パッド位置よりも外部負荷側に位置した構成としてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
上記第２の態様において、好ましくは、起電力誘導部は主端子パッドの一部の周りに電気的絶縁状態で巻回配置したコイル部を有する構成としてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、上記第２の態様において、好ましくは、ゲートバイアス電源と前記主端子側の主電流回路配線間に接続されて、ゲートバイアスの基準となるゲートバイアス基準配線を有し、ゲートバイアス基準配線と主電流回路配線上の接合点は、起電力誘導部となるゲート配線の巻回位置に相当する主端子パッド位置よりも主端子側に近い箇所に位置している構成としてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
【発明の実施の形態】
モータ制御回路等において使用される、ＩＧＢＴを搭載した本発明に係るパワーモジュールのゲート駆動回路は、ＩＧＢＴのゲートにバイアスを与えるゲート配線の一部に、主電流回路配線の周りに主電流回路配線とは電気的に絶縁された状態で巻回されたコイル部を組み込み接続し、上記コイル部の一端をＩＧＢＴのゲート端子に接続し、他端をゲート配線のゲート駆動電流抑制抵抗を介してゲートバイアス電源に接続している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るゲート駆動回路１の回路図、図２は本実施の形態１のゲート駆動回路を用いたときと、図５に示す従来構成を用いた場合との時間変化に関する動作特性を比較した波形図を示す。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
また、前述の実施の形態１で図１を参照して説明したように、ＩＧＢＴのフライホイールダイオード（ＦＷＤ）１９と主電流回路配線１７上の接続点２０は、コイル部４４の巻回位置よりも外部側（エミッタ端子１１と反対側）に位置するように構成することで、コイルに発生する誘導起電力はＩＧＢＴの主電流のみに基いて誘起され、ダイオード（ＦＷＤ）１９の電流には影響されることがない。