(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源（１２）と負荷駆動回路（７０）との間に接続される半導体装置（１０）であって、
前記直流電源と前記負荷駆動回路との間に接続されており、前記負荷駆動回路側にカソードが配置された寄生ダイオードを付随している第１スイッチング素子（３２）と、
前記第１スイッチング素子の制御端子（Ｇ）に接続され、前記第１スイッチング素子のオンオフを切り替える信号を出力するプリドライバ（５０）と、
前記直流電源と前記第１スイッチング素子との間に接続されているコイル（２１）と、
前記直流電源と前記コイルとの間の第１接続点（１６）に接続されている出力端子（Ｅ）、前記第１スイッチング素子の前記制御端子と前記プリドライバとの間の第２接続点（１８）に接続されている入力端子（Ｃ）、及び、グランド接続されている制御端子（Ｂ）を有する第２スイッチング素子（３４）と、
一端が前記第１スイッチング素子と前記負荷駆動回路との間に接続され、他端がグランド接続されているコンデンサ（２７）と、
を備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記第１スイッチング素子は、ＭＯＳＦＥＴであり、
前記第２スイッチング素子は、バイポーラトランジスタであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の半導体装置（１０）と、
前記負荷駆動回路としてのモータ駆動部（７０）と、
前記モータ駆動部の動作を制御する制御部（７９）と、
を備え、
前記モータ駆動部が出力する電力によりモータを駆動することを特徴とするモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置、および、それを用いたモータ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、直流電源を用いて負荷を駆動する負荷駆動回路には、通電を制御するＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等が用いられている。このような負荷駆動回路を使用するに際して、直流電源が逆接続されると、ＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードを介して負荷への意図しない通電が行われ、ＭＯＳＦＥＴや負荷の熱破壊が起こる可能性がある。そこで、特許文献１等では、直流電源が逆接続された場合に通電を遮断可能である逆接保護回路が負荷駆動回路に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−５００３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、電動パワーステアリング装置等に用いられるモータ制御装置では、負荷駆動回路としてのモータ駆動部の入力側に、上述のような逆接保護回路を含む半導体装置が接続されている。この半導体装置は、直流電源から供給される電流の変化を抑えてノイズを吸収するコイル、及び、モータ駆動部への電力供給を補助するコンデンサをさらに含んでいる。
【０００５】
直流電源が逆接続された場合、逆接保護回路を構成する第１スイッチング素子がオフになることにより、モータ駆動部から直流電源へ向かう方向の電流が遮断される。ここで、従来の半導体装置は、単純に第１スイッチング素子をオフ可能にすることのみを目的とし、第１スイッチング素子の制御端子と入力端子とを繋いでいる配線にコイル等の余分な抵抗が接続されることを積極的に回避して構成されている。
【０００６】
しかしながら、このような従来の半導体装置では、電源電圧が低下すると、コイルのインダクタンスとコンデンサの蓄積電荷とに起因して、第１スイッチング素子が破損（アバランシェ破壊）する可能性がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、電源電圧の低下が生じてもスイッチング素子が破損することを防止できる半導体装置、及び、それを備えるモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、直流電源と負荷駆動回路との間に接続される半導体装置であって、第１スイッチング素子と、プリドライバと、コイルと、第２スイッチング素子と、コンデンサと、を備える。
【０００９】
第１スイッチング素子は、直流電源と負荷駆動回路との間に接続されており、負荷駆動回路側にカソードが配置された寄生ダイオードを付随している。
プリドライバは、第１スイッチング素子の制御端子に接続され、第１スイッチング素子のオンオフを切り替える信号を出力する。
コイルは、直流電源と第１スイッチング素子との間に接続されている。
第２スイッチング素子は、直流電源とコイルとの間の第１接続点に接続されている出力端子、第１スイッチング素子の制御端子とプリドライバとの間の第２接続点に接続されている入力端子、及び、グランド接続されている制御端子を有する。
コンデンサは、一端が第１スイッチング素子と負荷駆動回路との間に接続され、他端がグランド接続されている。
【００１０】
上記構成において、第１スイッチング素子、及び、第２スイッチング素子は、直流電源が負荷駆動回路に逆接続されたときに負荷駆動回路から直流電源へ向かう方向の電流を遮断する逆接保護回路を構成する。
【００１１】
具体的には、直流電源が逆接続されると、第２スイッチング素子は順方向バイアスが加わることによりオンになる。すると、第１スイッチング素子の制御端子から第２スイッチング素子を介して電荷が抜かれ、第１スイッチング素子の制御端子と入力端子との間の電圧をオン閾値よりも小さくすることが可能になる。このとき、プリドライバが第１スイッチング素子に対してオフ信号を出力すると、第１スイッチング素子を完全なオフにすることができる。これにより、モータ駆動部から直流電源に向かう方向の電流を遮断することができ、モータ駆動部の破損を防止できる。
【００１２】
また、上記構成では、従来技術とは異なり、第２スイッチング素子の出力端子が直流電源とコイルとの間に接続されている。言い換えると、第１スイッチング素子の制御端子と入力端子とを繋いでいる配線には、第２スイッチング素子及びコイルが接続されている。このため、直流電源が順接続されている場合において、従来技術のような第１スイッチング素子の破損が生じない。
【００１３】
具体的には、電源電圧が低下すると、コンデンサの蓄積電荷により、コンデンサから直流電源に向かって逆方向の電流が流れる。このとき、プリドライバが第１スイッチング素子にオフ信号を出力すると、第１スイッチング素子がハーフオンになり、コイルに回生電流が発生する。ここまでは従来技術と同様である。
【００１４】
しかし、本発明では、コイルに回生電流が発生しても、第２スイッチング素子はその影響を受けることなく、オフの状態を保つ。このため、第１スイッチング素子はハーフオンの状態を保ち、完全にオフになることはない。よって、第１スイッチング素子には従来技術のようなアバランシェ破壊が生じない。
【００１５】
したがって、本発明に係る半導体装置は、電源電圧の低下が生じても第１スイッチング素子が破損することを防止できる。
【００１６】
また、本発明に係る半導体装置は、負荷駆動回路としてのモータ駆動部が出力する電力によりモータを駆動するモータ制御装置に好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態による半導体装置を備えるモータ制御装置を示す回路図である。
【図２】図１の半導体装置の動作を説明する模式図である。
【図３】図１の半導体装置における第１スイッチング素子の電流及び電圧の変化を示すグラフである。
【図４】比較例による半導体装置を備えるモータ制御装置の回路構成を説明する回路図である。
【図５】図４の半導体装置の動作を説明する模式図である。
【図６】図４の半導体装置における第１スイッチング素子の電流及び電圧の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態による半導体装置及びそれを備えるモータ制御装置について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
（一実施形態）
本発明の一実施形態によるモータ制御装置は、例えば車両の電動パワーステアリング装置に適用される。電動パワーステアリング装置は、モータ制御装置により駆動されるモータが出力する操舵アシストトルクを、減速ギアを介してコラムまたはラックに伝達することで、運転者によるステアリング操作を補助することが可能である。
【００２０】
（駆動装置の構成）
本実施形態のモータ制御装置１の電気的構成について、図１を参照して説明する。図１に示すように、モータ制御装置１は、パワーイグニッション（ＰＩＧ）端子１４を介して、「直流電源」としてのバッテリ１２に接続されている。図示されていない制御回路の電源がオンになることにより、モータ制御装置１は動作を開始し、負荷としてのモータ８０を駆動制御する。モータ８０は、例えば三相ブラシレスモータである。
【００２１】
モータ制御装置１は、半導体装置１０、「負荷駆動回路（モータ駆動部）」としてのインバータ部７０、及び、制御部７９を備えている。
まず、半導体装置１０について説明する。半導体装置１０は、コイル２１、コンデンサ２３、電源リレー２５、逆接保護回路３０、コンデンサ２７、及び、プリドライバ４０、５０などを備えている。
【００２２】
コイル２１は、例えばチョークコイルであり、一端がバッテリ１２に接続し、他端が電源リレー２５に接続するよう設けられている。コンデンサ２３は、一端がバッテリ１２とコイル２１との間の第１接続点１６に接続し、他端がグランドに接続するよう設けられている。
コイル２１とコンデンサ２３とは、フィルタ回路を構成し、バッテリ１２を共有する他の装置からモータ８０に伝わるノイズを低減するとともに、モータ８０からバッテリ１２を共有する他の装置へ伝わるノイズを低減する。また、コイル２１は、バッテリ１２から供給される電流の変動を抑制可能である。
【００２３】
電源リレー２５は、コイル２１と逆接保護回路３０の第１スイッチング素子３２との間に設けられ、バッテリ１２からインバータ部７０に向かう方向の電流を遮断可能である。電源リレー２５は、例えばＭＯＳＦＥＴである。
【００２４】
逆接保護回路３０は、第１スイッチング素子３２、第２スイッチング素子３４、及び、ダイオード３６などを備えている。
第１スイッチング素子３２は、例えばＮチャネル型ＭＯＳＦＥＴであり、以下ＭＯＳ３２と称する。ＭＯＳ３２は、ソースが電源リレー２５に接続し、ドレインがインバータ部７０に接続するように設けられている。また、ＭＯＳ３２の寄生ダイオードは、カソードがインバータ部７０側になるように配置されている。すなわち、ＭＯＳ３２の寄生ダイオードの向きは、電源リレー２５の寄生ダイオードの向きと反対向きである。
【００２５】
第２スイッチング素子３４は、例えばＮＰＮ型バイポーラトランジスタであり、以下トランジスタ３４と称する。トランジスタ３４は、エミッタがバッテリ１２とコイル２１との間の第１接続点１６に接続され、コレクタがＭＯＳ４１のゲートとプリドライバ５０との間の第２接続点１８に接続されるように設けられている。また、トランジスタ３４のベースは、グランド接続されている。
【００２６】
ダイオード３６は、トランジスタ３４と第１接続点１６との間に接続されており、ダイオード３６のカソードは、第１接続点１６側に配置されている。バッテリ１２が順接続されているとき、ダイオード３６は、バッテリ１２から第１接続点１６を介してトランジスタ３４に向かう電流を遮断する。
【００２７】
コンデンサ２７は、特許請求の範囲に記載の「コンデンサ」であり、一端がＭＯＳ３２とインバータ部７０との間に接続し、他端がグランドに接続するよう設けられている。コンデンサ２７は、電荷を蓄えることで、インバータ部７０への電力供給を補助することができる。コンデンサ２７は、例えばアルミ電解コンデンサなど、大容量が得られるものであることが好ましい。
【００２８】
プリドライバ４０は、電源リレー２５のゲートに抵抗２８を挟んで接続されている。プリドライバ４０は、ダイオード４１と、２つのスイッチング素子（本実施形態ではＭＯＳＦＥＴ）４２、４３とを含んで構成されている。プリドライバ４０は、制御部７９によって制御され、電源リレー２５に対してオンオフを制御する信号を出力する。
【００２９】
プリドライバ５０は、特許請求の範囲に記載の「プリドライバ」であり、ＭＯＳ３２のゲートに抵抗２９を挟んで接続されている。プリドライバ５０は、ダイオード５１と、２つのスイッチング素子（本実施形態ではＭＯＳＦＥＴ）５２、５３と、とを含んで構成されている。また、プリドライバ５０は、制御部７９によって制御され、ＭＯＳ３２に対してオンオフを制御する信号を出力する。
【００３０】
ここで、ＭＯＳ３２のゲートは、プリドライバ５０を構成するスイッチング素子５３の寄生ダイオードを介してグランド接続されている。このため、バッテリ１２が逆接続されたとき、ＭＯＳ３２を完全にオフにするためには、プリドライバ５０がオフ信号を出力するだけでなく、トランジスタ３４を介してＭＯＳ３２のゲートから電荷を抜くことが必要になる。
なお、プリドライバ５０がオフ信号を出力していても、トランジスタ３４がオフのとき、ＭＯＳ３２はハーフオン（ドレイン−ゲート間に電位が存在する状態）になる。
【００３１】
インバータ部７０は、本実施形態では三相インバータであり、ブリッジ接続された６個のスイッチング素子７１〜７６を備えている。スイッチング素子７１〜７６は、例えばＭＯＳＦＥＴである。高電位側のスイッチング素子７１、７２、７３と低電位側のスイッチング素子７４、７５、７６との接続点は、それぞれ動力線を経由して、モータ８０を構成する巻線の一端に接続されている。スイッチング素子７１〜７６がスイッチング動作することにより、バッテリ１２からの電力を変換し、モータ８０に供給することができる。
【００３２】
制御部７９は、モータ８０の回転角センサ等から入力される外部信号に基づき、インバータ部７０の作動を制御する。また、制御部７９は、プリドライバ４０、５０に対して制御信号を出力する。
【００３３】
（逆接保護回路３０の基本的動作）
バッテリ１２が逆接続された場合、トランジスタ３４は、ベース−エミッタ間に順方向バイアスが加わることによりオンになる。これにより、ＭＯＳ３２のゲート電荷は、トランジスタ３４及びダイオード３６を介して抜かれる。このとき、プリドライバ５０がＭＯＳ３２に対してオフ信号を出力すると、ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧が無くなり、ＭＯＳ３２は完全なオフになる。これにより、インバータ部７０からバッテリ１２に向かう方向（逆方向）の電流は遮断される。
したがって、逆接保護回路３０は、バッテリ１２が逆接続された場合に逆方向の電流が流れるのを防ぎ、モータ制御装置１における他の素子が破損することを防止できる。
【００３４】
（比較例）
従来の半導体装置１１０を備えるモータ制御装置１０１を比較例とし、図４〜図６を参照して説明する。なお、図４に示すモータ制御装置１０１において、本実施形態と同様の構成については、本実施形態と同じ符号を付している。また、図５では、図４に示す構成の一部を省略している。
【００３５】
図４に示すように、モータ制御装置１０１は、半導体装置１１０とインバータ部７０とを備えている。半導体装置１１０は、トランジスタ３４のエミッタが電源リレー２５とＭＯＳ３２との間の接続点１１９に接続されている点以外、本実施形態の半導体装置１０と共通の構成を有する。
【００３６】
比較例における逆接保護回路１３０の基本的動作は、本実施形態と同様である。
具体的には、バッテリ１２が逆接続された場合、トランジスタ３４は、ベース−エミッタ間に順方向バイアスが加わることによりオンになる。これにより、ＭＯＳ３２のゲート電荷は、トランジスタ３４及びダイオード３６を介して抜かれる。このとき、プリドライバ５０がＭＯＳ３２に対してオフ信号を出力すると、ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧が無くなり、ＭＯＳ３２は完全なオフになる。これにより、インバータ部７０からバッテリ１２に向かう方向（逆方向）の電流は遮断される。
【００３７】
比較例では、逆接保護回路１３０の基本的動作における「ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧を無くす」という作用を重視している。このため、ＭＯＳ３２のゲートからソースまでを繋いでいる配線に、トランジスタ３４以外の余分な抵抗が接続されることを積極的に避けている。よって、トランジスタ３４のエミッタは、電源リレー２５とＭＯＳ３２との間の接続点１１９に接続されている。
【００３８】
しかしながら、比較例では、バッテリ１２が順接続されている場合において、以下の問題を有する。比較例の問題について、図５及び図６を参照して説明する。なお、図６は、電源電圧低下中におけるＭＯＳ３２のゲート電圧、ソース電圧、及び、電流の変化を示すグラフである。
【００３９】
例えばクランキングなどによりバッテリ１２の電源電圧が低下することがある。このとき、プリドライバ５０の制御を行う制御部７９がシャットダウンしたり、再起動時のイニシャルチェックを行ったりすることにより、プリドライバ５０がオフ信号を出力する（時刻Ｔ１１）。これにより、図５（ａ）に示すように、ＭＯＳ３２のゲート電荷がプリドライバ５０を介して徐々に抜け（矢印Ａ１１参照）、ＭＯＳ３２はオンからハーフオンになる。
【００４０】
また、バッテリ１２の電源電圧が低下すると、電荷を蓄えていたコンデンサ２７からバッテリ１２に向かう方向（逆方向）の電流が流れる。コンデンサ２７から逆方向の電流が流れている間、ＭＯＳ３２がオンからハーフオンになると、ＭＯＳ３２を経由して流れる逆方向の電流が絞られる（矢印Ａ１２参照）。
【００４１】
ＭＯＳ３２を経由して流れる電流が絞られると、図５（ｂ）に示すように、コイル２１には、電流を流し続けようとする回生電流が生じる（矢印Ａ１３参照）。コイル２１に逆方向の回生電流が生じると、コイル２１に対してコンデンサ２７側に位置する接続点１１９の電圧は、０Ｖよりも低くなる（例えば−１．２Ｖ）。すると、トランジスタ３４において、エミッタ電圧は０Ｖよりも低く、ベース電圧は０Ｖである。よって、トランジスタ３４のベース−エミッタ間に順方向バイアスが加わることにより、トランジスタ３４はオンする。
【００４２】
トランジスタ３４がオンすると、ＭＯＳ３２のゲート電荷は、トランジスタ３４及びダイオード３６を介して一気に抜け（矢印Ａ１４参照）、ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧は無くなる。これにより、ＭＯＳ３２は、ハーフオンからオフになる（時刻Ｔ１２）。このとき、コンデンサ２７からバッテリ１２に向かう方向（逆方向）に流れる電流は、ＭＯＳ３２によって急激に遮断される（矢印Ａ１５参照）。
【００４３】
ＭＯＳ３２がオフになると、図５（ｃ）に示すように、コイル２１にはさらに大きな回生電流が生じる（矢印Ａ１６参照）。これにより、コイル２１に対してコンデンサ２７側に位置する接続点１１９の電圧は急激に低下する。このとき、ＭＯＳ３２のゲート及びソースの各電圧は、例えば−４０Ｖ以下になる。
【００４４】
また、ＭＯＳ３２がオフになったとき（時刻Ｔ１２）、コンデンサ２７の電荷は低下しているものの未だ存在しているため、ＭＯＳ３２のドレイン電圧は０Ｖよりも大きい（例えば８Ｖ程度）。
【００４５】
したがって、オフになったＭＯＳ３２のドレイン−ソース間には、耐圧定格電圧を超える電圧（例えば５０Ｖ程度）が加わる（矢印Ａ１７参照）。これにより、ＭＯＳ３２には、アバランシェ破壊が発生する。
【００４６】
（効果）
（１）本実施形態の半導体装置１０は、上述したように、「第１スイッチング素子」としてのＭＯＳ３２と、プリドライバ５０と、コイル２１と、「第２スイッチング素子」としてのトランジスタ３４と、コンデンサ２７と、を備える。
【００４７】
ここで、本実施形態では、比較例とは異なり、トランジスタ３４のエミッタが、バッテリ１２とコイル２１との間の第１接続点１６に接続されている。すなわち、ＭＯＳ３２のゲートからソースまでを繋いでいる配線に、トランジスタ３４及びコイル２１が配置されている。このような構成であっても、バッテリ１２が逆接続された場合において、逆接保護回路１３０は、上述の基本的動作を問題なく行うことができる。
【００４８】
また、本実施形態によれば、バッテリ１２が順接続されている場合において比較例に生じる上述の問題を解決することができる。本実施形態の効果について、図２及び図３を参照して説明する。なお、図３は、電源電圧低下中におけるＭＯＳ３２のゲート電圧、ソース電圧、及び、電流の変化を示すグラフである。また、図２では、図１に示す構成の一部を省略している。
【００４９】
例えばクランキングなどによりバッテリ１２の電源電圧が低下し、プリドライバ５０がオフ信号を出力する（時刻Ｔ１）。これにより、図２（ａ）に示すように、ＭＯＳ３２のゲート電荷がプリドライバ５０を介して徐々に抜け（矢印Ａ１参照）、ＭＯＳ３２はオンからハーフオンになる。
【００５０】
また、バッテリ１２の電源電圧が低下すると、電荷を蓄えていたコンデンサ２７からバッテリ１２に向かう方向（逆方向）の電流が流れる。コンデンサ２７から逆方向の電流が流れている間、ＭＯＳ３２がオンからハーフオンになると、ＭＯＳ３２を経由して流れる逆方向の電流が絞られる（矢印Ａ２参照）。
【００５１】
ＭＯＳ３２を経由して流れる電流が絞られると、図２（ｂ）に示すように、コイル２１には、電流を流し続けようとする回生電流が生じる（矢印Ａ３参照）。
コイル２１に逆方向の回生電流が生じると、コイル２１に対してコンデンサ２７側の電圧は０Ｖよりも低くなる（例えば−１．２Ｖ）。一方、コイル２１に対してバッテリ１２側に位置する第１接続点１６の電圧は電源電圧に略等しく、０Ｖよりも大きい（例えば３Ｖ）。すると、トランジスタ３４において、エミッタ電圧は０Ｖよりも大きく（例えば３Ｖ）、ベース電圧は０Ｖである。よって、トランジスタ３４のベース−エミッタ間には逆方向バイアスが加わるため、トランジスタ３４はオフの状態を維持する。このため、ＭＯＳ３２のゲート電荷は、トランジスタ３４を介して一気に抜けることなく、プリドライバ５０を介して徐々に抜け続ける（矢印Ａ１参照）。
【００５２】
すなわち、回生電流が生じた直後（時刻Ｔ２）、ＭＯＳ３２のゲート電圧は、０Ｖよりいも大きい値（例えば４Ｖ付近）を維持する一方、ＭＯＳ３２のソース電圧は、０Ｖよりも低い値に低下している（例えば−１．２Ｖ）。よって、ＭＯＳ３２にはゲート−ソース間電圧（５Ｖ程度）が存在するため、ＭＯＳ３２はハーフオンを維持し、ＭＯＳ３２を経由して逆方向の電流が流れ続ける（矢印Ａ４参照）。
【００５３】
その後、回生電流の影響によりＭＯＳ３２のソース電圧がさらに低下すると、ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧は相対的に上昇し、ハーフオンからオン状態に近づく。すると、ＭＯＳ３２による逆方向の電流の絞りが抑制され、ソース電圧がやや上昇する。これににより、ＭＯＳ３２は再びハーフオン状態に戻る。このような動作が繰り返されることにより、ＭＯＳ３２はハーフオンの状態を継続する。
【００５４】
したがって、ＭＯＳ３２のゲート電荷がプリドライバ５０を介して抜けきり、ＭＯＳ３２のゲート電圧が０Ｖにまで低下したとき（時刻Ｔ３）、ＭＯＳ３２のソース電圧はさらに低い値（例えば−５Ｖ）に低下している。すなわち、図２（ｃ）に示すように、ＭＯＳ３２にはゲート−ソース間電圧（５Ｖ程度）が存在しており、ＭＯＳ３２はハーフオンを維持している。
【００５５】
以上のように、ＭＯＳ３２は、電源電圧の低下中、コンデンサ２７の電荷がなくなるまでハーフオンの状態を継続することができる。よって、ＭＯＳ３２には、比較例のようなアバランシェ破壊が生じない。
【００５６】
また、仮に、使用される配線のインダクタンスが高く、かつ、コイル２１のインダクタンスが低い構成において、クランキングなどにより電源電圧が０Ｖにまで低下する場合を意地悪条件として想定する。この場合、第１接続点１６の電圧が０Ｖより低くなる可能性がある（例えば−３Ｖ）。このとき、トランジスタ３４のベース−エミッタ間に順方向の電圧が加わり、トランジスタ３４はオンになる。
【００５７】
ただし、上記構成では、トランジスタ３４がオンなると、ＭＯＳ３２のゲート電圧は、第１接続点１６の電圧と等しくなる。一方、ＭＯＳ３２のソース電圧は、コイル２１の逆起電圧の発生により、第１接続点１６の電圧よりも低くなる。よって、ＭＯＳ３２のゲート−ソース間電圧が存在し、ＭＯＳ３２はハーフオンの状態を維持することができる。よって、このような意地悪条件の場合にも、ＭＯＳ３２にアバランシェ破壊は生じない。
【００５８】
したがって、本実施形態の半導体装置１０は、電源電圧の低下が生じてもＭＯＳ３２が破損することを防止できる。
【００５９】
（２）本実施形態において、第１スイッチング素子３２は、ＭＯＳＦＥＴであり、第２スイッチング素子３４は、バイポーラトランジスタである。これにより、半導体装置１０を好適に構成することが可能である。
【００６０】
（３）本実施形態の半導体装置１０は、具体的な負荷駆動回路としてインバータ部７０を備えるモータ制御装置１に好適に適用できる。モータ制御装置１は、モータ８０を安定的に駆動するために、バッテリ１２から供給される電流の変化を抑えてノイズを吸収するコイル２１、及び、インバータ部７０への電力供給を補助するコンデンサ２７を備える。よって、コイル２１のインダクタンスとコンデンサ２７の蓄積電荷とに起因する問題を解決するために、本実施形態の半導体装置１０を好適に用いることができる。
【００６１】
また、モータ制御装置１が電動パワーステアリング装置に適用される場合、上述したように、クランキングによって電源電圧が低下している間、ＭＯＳ３２に対してオフ信号が出力されることがある。よって、本実施形態の半導体装置１０の作用効果が特に有効に発揮される。
【００６２】
（他の実施形態）
上記実施形態では、第１スイッチング素子３２は、ＭＯＳＦＥＴであり、第２スイッチング素子３４は、バイポーラトランジスタであるが、これに限られず、他のスイッチング素子であってもよい。
【００６３】
上述の実施形態では、負荷駆動回路としてインバータ部７０を備えるモータ制御装置１に半導体装置１０を適用した例について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、負荷駆動回路がＨブリッジ回路等の他の回路であってもよい。
また、負荷駆動回路は、モータ８０以外のアクチュエータ等を駆動するものであってもよい。
【００６４】
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・半導体装置
１２・・・バッテリ（直流電源）
１６・・・第１接続点
１８・・・第２接続点
２１・・・コイル
２７・・・コンデンサ
３２・・・第１スイッチング素子（ＭＯＳ）
３４・・・第２スイッチング素子（トランジスタ）
３６・・・ダイオード
５０・・・プリドライバ
７０・・・インバータ部（負荷駆動回路）
【図１】
0006361531.tif 000002
【図２】
0006361531.tif 000003
【図３】
0006361531.tif 000004
【図４】
0006361531.tif 000005
【図５】
0006361531.tif 000006
【図６】
0006361531.tif 000007