"第1電極と第2電極と制御電極とを有し前記第1電極と前記第2電極との間の電流経路をオンオフするスイッチ素子と、前記スイッチ素子の前記制御電極に制御電圧を印加して前記スイッチ素子のオンオフを切り替える駆動回路とを備え、前記駆動回路は、前記スイッチ素子に前記制御電圧を印加する電圧印加部と、前記電圧印加部を制御し前記制御電圧の大きさを決定する制御部と、前記第1電極と前記第2電極との間のオン抵抗を反映する計測値を計測する計測部とを有し、前記制御部は、前記スイッチ素子がオンしている状態において、前記オン抵抗が規定値以下になるように前記計測値に応じて前記制御電圧の下限値を設定し、当該下限値を下回らない範囲で前記電圧印加部から印加可能な最小の大きさに前記制御電圧を調節することを特徴とするスイッチ装置。前記計測部は、前記スイッチ素子の前記第1電極と前記第2電極との間を流れる電流を素子電流として計測し、前記制御部は、前記計測部で計測された前記素子電流が大きくなるほど前記下限値を大きくするように、前記計測部で計測された前記素子電流と既知である前記スイッチ素子の特性とに基づいて前記下限値を設定することを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。前記計測部は、前記スイッチ素子の両端にかかる電圧を素子電圧として計測し、前記制御部は、前記計測部で計測された前記素子電圧が大きくなるほど前記下限値を大きくするように、前記計測部で計測された前記素子電圧と既知である前記スイッチ素子の特性とに基づいて前記下限値を設定することを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。前記計測部は、前記スイッチ素子の前記第1電極と前記第2電極との間を流れる電流を素子電流として計測し、前記スイッチ素子の両端にかかる電圧を素子電圧として計測し、前記計測部で計測された前記素子電流と前記素子電圧とから前記オン抵抗を算出する抵抗算出部が設けられており、前記制御部は、前記抵抗算出部で算出された前記オン抵抗が増加して前記規定値に達すると前記下限値を大きくするように、前記抵抗算出部で算出された前記オン抵抗に基づいて前記下限値を設定することを特徴とする請求項1に記載のスイッチ装置。前記制御部は、予め設定されている複数段階の電圧値の中から前記制御電圧の大きさを選択することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のスイッチ装置。しかし、特許文献1においては、スイッチ素子の導通時のゲート電圧制御信号は固定であるため、スイッチ素子に流すことのできる電流の許容値を大きくするには高いゲート電圧が必要になり、スイッチ素子を駆動するのに必要な電力が増加する。本発明は上記事由に鑑みて為されており、オン抵抗を小さく抑えながらも、スイッチ素子の駆動に必要な電力を小さく抑えることができるスイッチ装置を提供することを目的とする。本発明のスイッチ装置は、第1電極と第2電極と制御電極とを有し前記第1電極と前記第2電極との間の電流経路をオンオフするスイッチ素子と、前記スイッチ素子の前記制御電極に制御電圧を印加して前記スイッチ素子のオンオフを切り替える駆動回路とを備え、前記駆動回路は、前記スイッチ素子に前記制御電圧を印加する電圧印加部と、前記電圧印加部を制御し前記制御電圧の大きさを決定する制御部と、前記第1電極と前記第2電極との間のオン抵抗を反映する計測値を計測する計測部とを有し、前記制御部は、前記スイッチ素子がオンしている状態において、前記オン抵抗が規定値以下になるように前記計測値に応じて前記制御電圧の下限値を設定し、当該下限値を下回らない範囲で前記電圧印加部から印加可能な最小の大きさに前記制御電圧を調節することを特徴とする。このスイッチ装置において、前記計測部は、前記スイッチ素子の前記第1電極と前記第2電極との間を流れる電流を素子電流として計測し、前記制御部は、前記計測部で計測された前記素子電流が大きくなるほど前記下限値を大きくするように、前記計測部で計測された前記素子電流と既知である前記スイッチ素子の特性とに基づいて前記下限値を設定することが望ましい。このスイッチ装置において、前記計測部は、前記スイッチ素子の両端にかかる電圧を素子電圧として計測し、前記制御部は、前記計測部で計測された前記素子電圧が大きくなるほど前記下限値を大きくするように、前記計測部で計測された前記素子電圧と既知である前記スイッチ素子の特性とに基づいて前記下限値を設定することがより望ましい。このスイッチ装置において、前記計測部は、前記スイッチ素子の前記第1電極と前記第2電極との間を流れる電流を素子電流として計測し、前記スイッチ素子の両端にかかる電圧を素子電圧として計測し、前記計測部で計測された前記素子電流と前記素子電圧とから前記オン抵抗を算出する抵抗算出部が設けられており、前記制御部は、前記抵抗算出部で算出された前記オン抵抗が増加して前記規定値に達すると前記下限値を大きくするように、前記抵抗算出部で算出された前記オン抵抗に基づいて前記下限値を設定することがより望ましい。このスイッチ装置において、前記制御部は、予め設定されている複数段階の電圧値の中から前記制御電圧の大きさを選択することがより望ましい。本発明は、制御部が、計測部の計測値に応じて制御電圧の下限値を設定し、下限値を下回らない範囲で電圧印加部から印加可能な最小の大きさに制御電圧を調節するので、オン抵抗を小さく抑えながらもスイッチ素子の駆動に必要な電力を小さく抑えることができる。実施形態1本実施形態のスイッチ装置1は、図1に示すように、半導体素子からなるスイッチ素子10と、スイッチ素子10にゲート電圧を印加してスイッチ素子10の導通オン遮断オフを切り替える駆動回路20とを備えている。図1の例では、スイッチ装置1は、直流電源図示せずから負荷電気機器等31への供給電力のスイッチングに用いられており、スイッチ素子10が直流電源と負荷31との間に挿入される。スイッチ素子10は、制御電極としてのゲート電極11と、第1電極、第2電極としてのドレイン電極12、ソース電極13とを有する電界効果トランジスタFET:FieldEffectTransistorからなる。詳しい構成については後述するが、スイッチ素子10は、ガリウムナイトライドGaN等の窒化物系半導体や炭化珪素SiCなどのワイドバンドギャップの半導体材料を用いた素子からなる。ワイドバンドギャップとは、たとえばシリコンSiのバンドギャップ1.1eVの2倍以上のバンドギャップ2.2eV以上をいう。これにより、スイッチ素子10は、導通オン状態での電流経路に存在する電気抵抗であるオン抵抗が比較的低く且つ大電流にも対応可能であって高耐圧のパワーデバイスを実現することが可能になる。ここでいうワイドバンドギャップ半導体とは、たとえば周期律表第2周期の軽元素を構成要素とする半導体と定義されている。スイッチ素子10は、負荷31と直流電源との直列回路にドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路が挿入されるように、負荷31および直流電源に対して接続されている。ここでは、直流電源の正極側にドレイン電極12が接続され、負極側にソース電極13が接続されている。駆動回路20は、スイッチ素子10のゲート電極11およびソース電極13に接続されており、ゲート電極11-ソース電極13間に制御電圧としてのゲート電圧Vgsを印加する。駆動回路20は、ゲート電圧Vgsを制御することにより、ドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路の導通遮断を切り替える。スイッチ素子10は、ゲート電圧Vgsが所定の閾値を下回る場合にドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路が遮断され、ゲート電圧Vgsが閾値を超える場合にドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路が導通するノーマリオフ型のスイッチを構成する。ここで、駆動回路20は、スイッチ素子10に制御電圧としてのゲート電圧Vgsを印加する電圧印加部21と、電圧印加部21の動作を制御してゲート電圧Vgsの大きさを決定する制御部22とを有している。電圧印加部21は、出力電圧ゲート電圧の大きさが可変である直流電圧源からなる。制御部22は、外部からのオンオフ信号を受け、オンオフ信号がHレベルの期間にスイッチ素子10にゲート電圧Vgsが印加されスイッチ素子10がオンするように、電圧印加部21に対して駆動信号を出力する。駆動信号を受けた電圧印加部21は、駆動信号によって決まる大きさのゲート電圧Vgsをスイッチ素子10に印加する。なお、図1では、トランスの記号を用いて電圧印加部21を表している。次に、本実施形態におけるスイッチ素子10の基本的な構成および動作について図2を参照して簡単に説明する。なお、図2では、駆動回路20を電源およびスイッチの等価回路で表している。スイッチ素子10は、基板図示せず上に、バッファ層図示せずを介して形成されたアンドープGaN層からなる第1の半導体層101と、第1の半導体層101上に形成されたアンドープAlGaN層からなる第2の半導体層102とを有している。基板は、シリコンSi、あるいは窒化物系半導体が成長可能なサファイアや炭化珪素SiC、あるいは窒化ガリウムGaNからなる。さらに、スイッチ素子10は、第2の半導体層102上の一部に形成されたコントロール層103を有している。コントロール層103は、不純物がドープされたp型のAlGaNからなる。ゲート電極11は、コントロール層103上に形成されており、また、ドレイン電極12およびソース電極13は、互いに離間して第2の半導体層102上であってコントロール層103を挟む位置に形成されている。つまり、ゲート電極11は第2の半導体層102の上方における、ドレイン電極12とソース電極13との間に形成されている。ここでは、ゲート電極11は、ドレイン電極12とソース電極13との中間位置よりもソース電極13寄りの位置に配置されている。ここにおいて、第2の半導体層102のバンドギャップは、第1の半導体層101のバンドギャップよりも大きく、第1の半導体層101と第2の半導体層102との界面にはヘテロ障壁が形成されている。第1の半導体層101と第2の半導体層102とのヘテロ接合界面近傍には、自発分極とピエゾ分極との影響によって、動作時にチャネル領域となる高濃度の2次元電子ガス2DEG:2DimensionalElectronGas層が形成される。つまり、第1の半導体層101には、不純物がドープされていないにもかかわらず、第2の半導体層102との界面に沿って電子が移動するチャネル領域が形成される。ドレイン電極12およびソース電極13は、いずれも2次元電子ガス層とオーミック接合されている。ゲート電極11は、p型の半導体層からなるコントロール層103とオーミック接合されており、ジャンクションゲート構造を成している。上述した構成により、スイッチ素子10は、ドレイン電極12-ソース電極13間に電圧が印加された状態で、ゲート電圧Vgsが変化すると、以下に説明する原理でドレイン電極12-ソース電極13間に流れるドレイン電流が変化する。すなわち、スイッチ素子10は、ゲート電圧Vgsが0Vであれば、図2aに示すようにゲート電極11の直下のチャネル領域が空乏化しているため、ドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路が遮断され、ドレイン電流が流れない。チャネル領域の空乏化は、ゲート電極11と第2の半導体層102との間に形成されているp型のコントロール層103が、チャネル領域のポテンシャルを持ち上げることに起因して発生する。つまり、ゲート電圧Vgsが0Vではチャネル領域の2次元電子ガスが正孔ホールにより相殺され、ノーマリオフ特性が実現される。一方、スイッチ素子10は、ゲート電圧Vgsが所定の閾値を超えるときには、図2bに示すようにドレイン電極12-ソース電極13間の電流経路が導通し、ドレイン電流が流れる。つまり、スイッチ素子10は、駆動回路20からゲート電圧Vgsが印加されることにより、ゲート電極11の直下のチャネル領域のポテンシャルが下がり、チャネル領域に電子41が発生して電流経路が導通する。本実施形態においては、ゲート電圧Vgsの閾値は、コントロール層103とチャネル領域との間に形成されるpn接合の順方向オン電圧に設定されている。ここで、ゲート電極11はジャンクションゲート構造であるので、ゲート電圧Vgsが閾値を超えると、ゲート電極11からチャネル領域に正孔ホール42が注入される。チャネル領域に正孔42が注入されると、注入された正孔42と同量の電子41がソース電極13から引き寄せられ、発生した電子41がドレイン電圧によりドレイン電極12に向かって高速で移動するため、ドレイン電流は増大する。このとき、第1の半導体層101中の正孔42の移動度は電子41の移動度に比べて極めて小さいので、殆どの正孔42はゲート電極11付近に留まることになる。スイッチ装置1は、上述した構成のスイッチ素子10を用いていることにより、MOSFETやIGBT等を用いる場合に比べ、導通オン状態での電流経路に存在する電気抵抗であるオン抵抗を小さく抑えることができる。なお、第1の半導体層101と第2の半導体層102とコントロール層103とを構成する半導体材料は、窒化物系半導体に限らず、たとえば炭化珪素SiCであってもよい。また、スイッチ素子10は、ゲート電極11とコントロール層103とがオーミック接合された構成を採用しているが、この構成に限らず、ゲート電極11が第2の半導体層102とショットキー接触した構成であってもよい。さらにまた、コントロール層103はアンドープAlGaN、あるいはアンドープGaNであってもよい。ところで、上記構成のスイッチ素子10は、図3に示すようにゲート電圧Vgsの大きさに応じてドレイン電流Idsの飽和値最大値が決まる。図3では、ゲート電圧Vgsが2V,3V,4V,5Vである各場合について、スイッチ素子10のドレイン電極12-ソース電極13間電圧以下、ドレイン電圧というVds横軸と、ドレイン電流Ids縦軸との関係を表している。つまり、ドレイン電圧Vdsはスイッチ素子10の両端にかかる素子電圧であり、ドレイン電流Idsはスイッチ素子10を流れる素子電流である。図3のように、スイッチ素子10は、ゲート電圧Vgsが高くなるほど、ドレイン電極12-ソース電極13間に流せるドレイン電流Idsが大きくなる。ただし、スイッチ素子10は、ジャンクションゲート構造を持ち、ゲート電圧Vgsが大きくなるほどゲート電極11から流れ込むゲート電流が増加する。そのため、ゲート電圧Vgsが大きくなれば、スイッチ素子10のオン時に駆動回路20の電圧印加部21からスイッチ素子10に供給される電力ゲート電圧×ゲート電流も大きくなり、駆動回路20の消費電力が増加することになる。ここにおいて、上記構成のスイッチ素子10は、図3のように、ドレイン電圧Vdsに対するドレイン電流Idsを表すVds-Ids特性の傾きαが、ゲート電圧Vgsの大きさに依らずに略一定であるつまり、Ids≒α×Vdsという特性を持つ。すなわち、スイッチ素子10は、ドレイン電流Idsが飽和するまでの領域線形領域においては、ドレイン電圧Vdsに略比例してドレイン電流Idsが変化する線形特性を示し、その比例定数はゲート電圧Vgsの大きさに依らずに略一定である。ここで、ドレイン電圧Vdsをドレイン電流Idsで除した値Vds-Ids特性の傾きαの逆数はオン抵抗を表す。したがって、スイッチ素子10は、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域においては、ゲート電圧Vgsの大きさに依らずにオン抵抗は規定値以下の低抵抗になる。一方、MOSFETMetalOxideSemiconductorFETやMISFETMetalInsulatorSemiconductorFET、MESFETMetalSemiconductorFETやJFETjunctionFETなどの素子においては、図4に例示するような特性がある。図4では、ゲート電圧Vgsが2V,3V,4V,5Vである各場合について、素子のドレイン電圧Vds横軸と、ドレイン電流Ids縦軸との関係を表している。すなわち、MOSFETなどの素子では、図4に示すように、ドレイン電流Idsが飽和するまでの領域線形領域においても、ドレイン電圧Vdsに対するドレイン電流Idsの傾きがゲート電圧Vgsの大きさに依存しゲート電圧Vgsに依って変化する。言い換えれば、MOSFETなどの素子では、スイッチ素子として用いられる場合のオン抵抗は、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域においても、一定ではなくゲート電圧Vdsの大きさに依って変化する。したがって、MOSFETなどの素子がスイッチ素子として用いられる場合、オン抵抗を小さくするためには、ゲート電圧Vgsは比較的高めに設定される。これに対して、本実施形態のスイッチ素子10は、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域においては、ゲート電圧Vgsの大きさに依らずにオン抵抗が規定値以下の低抵抗になる。つまり、このスイッチ素子10は、線形領域で動作している限りはゲート電圧Vgsが低下してもオン抵抗が殆ど変わらないので、駆動回路20の消費電力を考慮すれば、線形領域で動作する範囲内でゲート電圧Vgsを極力小さく抑えることが望ましい。そこで、本実施形態に係るスイッチ装置1は、オン抵抗が規定値以下の低抵抗になる線形領域でスイッチ素子10を動作させつつゲート電圧Vgsが極力小さくなるように、ゲート電圧Vgsの大きさを変化させる機能を備えている。すなわち、本実施形態のスイッチ装置1は、ドレイン電極12とソース電極13との間のオン抵抗を反映する計測値を計測する計測部を、駆動回路20に備えている。本実施形態では、計測部は、図1に示すように、スイッチ素子10と負荷31と直流電源との直列回路を流れる電流を計測する電流モニタ部23からなる。電流モニタ部23は、負荷31とスイッチ素子10のドレイン電極12との間に挿入されており、スイッチ素子10のドレイン電極12とソース電極13との間を流れるドレイン電流Idsを計測して、計測値を駆動回路20の制御部22へ入力する。ここで、スイッチ素子10のVds-Ids特性図3参照は既知であるため、ドレイン電流Idsが特定されれば、それに対応するドレイン電圧Vdsが特定され、ドレイン電流Idsとドレイン電圧Vdsとの関係からスイッチ素子10のオン抵抗が求まる。したがって、ドレイン電流Idsはオン抵抗を反映する計測値となる。なお、電流モニタ部23は、ドレイン電流Idsを計測できればよく、負荷31とスイッチ素子10のドレイン電極12との間に挿入される構成に限らず、たとえばスイッチ素子10のソース電極13と直流電源のグランド負極との間に挿入されていてもよい。制御部22は、外部から入力されるオンオフ信号と、電流モニタ部23から入力される計測値ドレイン電流Idsの値との両方に基づいて、電圧印加部21に出力させるゲート電圧Vgsの大きさを決定する。つまり、制御部22は、オンオフ信号がHレベルの期間において、ドレイン電流Idsの大きさに応じたゲート電圧Vgsがスイッチ素子10に印加されるように、電圧印加部21に与える駆動信号を調節する。ただし、オンオフ信号がHレベルの期間においては、スイッチ素子10がオンすることが前提であるから、制御部22は、上述した閾値コントロール層103とチャネル領域との間のpn接合の順方向オン電圧を超える範囲でゲート電圧Vgsを決定する。ここで、制御部22は、スイッチ素子10がオンしている状態において、スイッチ素子10のオン抵抗が規定値以下になるように電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsに応じてゲート電圧Vgsの下限値を設定する。このとき、制御部22は、電流モニタ部23で計測されたドレイン電流Idsが大きくなるほどゲート電圧Vgsの下限値を大きくするように、電流モニタ部23で計測されたドレイン電流Idsと既知であるスイッチ素子10の特性とに基づいて下限値を設定する。ここでいう規定値は、ゲート電圧Vgsの大きさに依らずにオン抵抗が略一定であるとき、つまりドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域でスイッチ素子10が動作するときのオン抵抗とする。言い換えれば、オン抵抗は規定値以下にあるとき、スイッチ素子10はドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域で動作していることになる。制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で、電圧印加部21から印加可能な最小の大きさにゲート電圧Vgsを調節する。本実施形態においては、電圧印加部21からスイッチ素子10に印加可能なゲート電圧Vgsとして予め2V,3V,4V,5Vの4段階の電圧値が設定されており、制御部22は、これら4段階の電圧値の中からゲート電圧Vgsを択一的に選択する。制御部22は、これら4段階のゲート電圧Vgsとドレイン電流Idsとの対応関係をメモリ図示せずに予め記憶しており、電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsに対応するゲート電圧Vgsを、ゲート電圧Vgsの下限値に設定する。ドレイン電流Idsとゲート電圧Vgsとの対応関係については、スイッチ素子10の特性図3参照に基づいて、オン抵抗が規定値以下になるように予め定められている。ここで、オン抵抗が規定値以下になるのは、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域でスイッチ素子10が動作している間であり、ゲート電圧Vgsが大きいほどドレイン電流Idsの飽和値は大きくなる。したがって、ドレイン電流Idsとゲート電圧Vgsとの対応関係は、基本的にはドレイン電流Idsが大きくなるほど、対応するゲート電圧Vgsが大きくなるように設定されることになる。より詳しく説明すると、図3において、Vds-Ids特性の傾きαの逆数はスイッチ素子10のオン抵抗を表すので、この傾きαが所定の許容範囲に収まるように、ドレイン電流Idsに対応するゲート電圧Vgsが設定される。図3の例では、Ids=α1×Vdsを表す直線L1と、Ids=α2×Vdsを表す直線L2との間を許容範囲としてただし、α1>α2、ドレイン電流Idsに対応するゲート電圧Vgsの下限値が設定される。これにより、制御部22は、ドレイン電流Idsが図3中のI4≦Ids<I5の範囲内にあれば、この範囲においてVds-Ids特性が直線L1,L2間を通るゲート電圧Vgs=5Vを、ゲート電圧Vgsの下限値に設定する。制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で最小の電圧値5Vにゲート電圧Vgsを調節する。また、制御部22は、ドレイン電流Idsが図3中のI3≦Ids<I4の範囲内にあれば、この範囲においてVds-Ids特性が直線L1,L2間を通るゲート電圧Vgs=4Vを、ゲート電圧Vgsの下限値に設定する。制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で最小の電圧値4Vにゲート電圧Vgsを調節する。同様に、制御部22は、ドレイン電流Idsが図3中のI2≦Ids<I3の範囲内にあればゲート電圧Vgsを3Vに調節し、ドレイン電流Idsが図3中のIds<I2の範囲内にあればゲート電圧Vgsを2Vに調節する。このように、本実施形態のスイッチ装置1は、図3の特性に基づいて予め定められたドレイン電流Idsとゲート電圧Vgsとの対応関係に従って、電流モニタ部23の計測値に対応するゲート電圧Vgsの下限値を制御部22で設定している。制御部22は、この下限値を下回らない範囲で最小の大きさにゲート電圧Vgsを調節する。スイッチ素子10は、制御部22で調節された大きさのゲート電圧Vgsにて駆動されるので、オン抵抗が規定値以下となる中で最小のゲート電圧Vgsにて駆動されることになる。次に、本実施形態のスイッチ装置1の動作について図5のタイムチャートを参照して説明する。なお、図5中aはオンオフ信号、bはゲート電圧Vgs、cはドレイン電流Idsを表している。図5aに示すオンオフ信号がHレベルになると、制御部22からの駆動信号により電圧印加部21が駆動され、電圧印加部21からのゲート電圧Vgs図5bによりスイッチ素子10がオンしてドレイン電流Ids図5cが流れ始める。ここで、制御部22は、オンオフ信号がHレベルに切り替わった直後にはゲート電圧Vgsを2~5Vのうち最も低い2Vに調節する。したがって、制御部22は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流IdsがI2以下であれば、ゲート電圧Vgsを初期値2Vから変化させないように駆動信号を固定する図5のT1の期間。ドレイン電流Idsが増加してI2に達すると、制御部22は、ゲート電圧Vgsを2Vから3Vに変化させるように、電圧印加部21に与える駆動信号を変化させる。その後、制御部22は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流IdsがI2≦Ids<I3の範囲内にある間は、ゲート電圧Vgsを3Vから変化させないように駆動信号を固定する図5のT2の期間。ドレイン電流Idsがさらに増加してI3に達すると、制御部22は、ゲート電圧Vgsを3Vから4Vに変化させるように、電圧印加部21に与える駆動信号を変化させる。その後、制御部22は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流IdsがI3≦Ids<I4の範囲内にある間は、ゲート電圧Vgsを4Vから変化させないように駆動信号を固定する図5のT3の期間。その後、ドレイン電流Idsが減少してI3を下回ると、制御部22は、ゲート電圧Vgsを4Vから3Vに変化させるように、電圧印加部21に与える駆動信号を変化させる。その後、制御部22は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流IdsがI2≦Ids<I3の範囲内にある間は、ゲート電圧Vgsを3Vから変化させないように駆動信号を固定する図5のT4の期間。ドレイン電流Idsがさらに減少してI2を下回ると、制御部22は、ゲート電圧Vgsを3Vから2Vに変化させるように、電圧印加部21に与える駆動信号を変化させる。その後、制御部22は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流IdsがI2以下にある間は、ゲート電圧Vgsを2Vから変化させないように駆動信号を固定する図5のT5の期間。その後、オンオフ信号がLレベルになると、制御部22からの出力が停止して電圧印加部21の動作が停止し、ゲート電圧Vgsがゼロになることによりスイッチ素子10がオフしてドレイン電流Idsが停止する。再びオンオフ信号がHレベルになると、制御部22からの駆動信号により電圧印加部21が再駆動され、電圧印加部21からのゲート電圧Vgs=2Vによりスイッチ素子10がオンしてドレイン電流Idsが流れ始める。すなわち、駆動回路20は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流Idsが増加して判定値I2,I3,I4,I5に達する度に、スイッチ素子10に印加されるゲート電圧Vgsを順次高くする。また、駆動回路20は、電流モニタ部23で計測されるドレイン電流Idsが減少して判定値を下回る度に、スイッチ素子10に印加されるゲート電圧Vgsを順次低くする。次に、本実施形態のスイッチ装置1の具体的な構成について図6を参照して説明する。本実施形態のスイッチ装置1は、電圧印加部21が、トランス210と、トランス210の一次巻線211に直列に接続されたスイッチ要素としてのトランジスタここではMOSFET213とを有するフライバックコンバータから構成されている。一次巻線211とトランジスタ213との直列回路には、直流電源図示せずから一定の直流電圧Vddが印加されており、トランジスタ213のゲート電極には制御部22から周期的な矩形波からなる駆動信号が入力されている。これにより、駆動信号がHレベル、Lレベルを交互に繰り返すことによって一次巻線211に間欠的に電流が流れ、トランス210の二次巻線212に電圧が発生する。二次巻線212は、両端間にダイオード214を介してコンデンサ215が接続されており、電圧発生時にダイオード214を介してコンデンサ215を充電する。コンデンサ215の両端は、スイッチ素子10のゲート電極11、ソース電極13に接続されている。これにより、電圧印加部21は、コンデンサ215の両端に生じる電圧をゲート電圧Vgsとしてスイッチ素子10に印加する。一方、制御部22は、正弦波を発生する発振器220と、電圧印加部21に対して駆動信号を出力するコンパレータ221とを有している。発振器220は、外部からのオンオフ信号を入力とし、オンオフ信号がHレベルの期間に正弦波を出力し、オンオフ信号がLレベルの期間には正弦波の出力を停止する。コンパレータ221の一方の入力には発振器220の出力が接続され、他方の入力には電流モニタ部23の出力が比較部230およびD/A変換器231を介して接続されている。比較部230には、電流モニタ部23からドレイン電流Idsの計測値が入力される。比較部230は、電流モニタ部23から入力された計測値ドレイン電流Idsを、駆動回路20がゲート電圧Vgsを切り替えるときの判定基準となる各判定値I2,I3,I4,I5と比較する。D/A変換器231は、比較部230の比較結果に応じた大きさの参照電圧V10をコンパレータ221の基準電圧として出力する。コンパレータ221は、参照電圧V10と発振器220の出力とを比較することにより、参照電圧V10の大きさに応じてオンデューティが決まる矩形波を、駆動信号として電圧印加部21に出力する。これにより、電圧印加部21は、参照電圧V10の大きさに応じたオンデューティにてPWMPulseWidthModulation制御され、下記数1の式で表されるゲート電圧Vgsを発生することになる。数1では、Dは駆動信号のオンデューティ、Nsはトランス210の二次巻線212の巻数、Npは一次巻線211の巻数、Vddは一次巻線211とトランジスタ213との直列回路に印加される直流電圧を表している。したがって、電圧印加部21からスイッチ素子10に印加されるゲート電圧Vgsは、駆動信号のオンデューティが大きくなるほど高くなるように、駆動信号に応じて変化する。本実施形態では、コンパレータ221の基準電圧V10が大きくなるほど、コンパレータ221から出力される駆動信号のオンデューティが大きくなってゲート電圧Vgsが高くなるように、コンパレータ221が動作する。次に、上記構成の駆動回路20の動作について図7を参照して説明する。なお、図7中aはオンオフ信号、bは発振器220の出力、cはコンパレータ221の出力駆動信号、dはゲート電圧Vgsを表している。図7aに示すオンオフ信号がHレベルになると、制御部22の発振器220が正弦波の出力図7bを開始し、コンパレータ221は参照電圧V10図7b参照と発振器220の出力との比較結果を出力する図7c。電圧印加部21は、コンパレータ221の出力する駆動信号を受けてトランジスタ213をスイッチングすることにより、駆動信号のオンデューティが反映された大きさのゲート電圧Vgs=2Vをスイッチ素子10に印加する図7d。その後、ドレイン電流IdsがI2未満である間は、コンパレータ221の基準電圧V10は変化せず、駆動信号のオンデューティは一定に維持されるので、ゲート電圧Vgsは初期値2Vに維持される図7のT1の期間。ドレイン電流Idsが増加しI2に達すると、コンパレータ221の基準電圧V10が高くなり、コンパレータ221から出力される駆動信号のオンデューティが大きくなるので、ゲート電圧Vgsは2Vから3Vに変化する。その後、ドレイン電流IdsがI2≦Ids<I3の範囲内にある間は、コンパレータ221の基準電圧V10は変化せず、駆動信号のオンデューティは一定に維持されるので、ゲート電圧Vgsは3Vに維持される図7のT2の期間。その後、オンオフ信号がLレベルになると、制御部22の発振器220が出力を停止し、コンパレータ221の出力が停止して電圧印加部21の動作が停止し、ゲート電圧Vgsがゼロになる。以上説明した構成によれば、スイッチ装置1は、スイッチ素子10のオン抵抗を反映する計測値ドレイン電流Idsを計測する電流モニタ部23を備え、制御部22は、オン抵抗が規定値以下になるように計測値に応じてゲート電圧Vgsの下限値を設定する。さらに、制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で電圧印加部21から印加可能な最小の大きさにゲート電圧Vgsを調節する。これにより、スイッチ装置1は、オン抵抗が規定値以下となる線形領域でスイッチ素子10を動作させつつ、ゲート電圧Vgsが極力小さくなるように、ゲート電圧Vgsの大きさを調節することができる。すなわち、スイッチ装置1の駆動回路20は、ゲート電圧Vgsを一定値に固定するのではなく、スイッチ素子10を流れるドレイン電流Idsの大きさに応じてゲート電圧Vgsを変化させるので、適切なゲート電圧Vgsでスイッチ素子10を駆動できる。ここで、本実施形態におけるスイッチ素子10は、オン抵抗が比較的低く、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域においては、ゲート電圧Vgsの大きさに依らずにオン抵抗が規定値以下の低抵抗になるという特性を持つ。これにより、スイッチ装置1は、スイッチ素子10のオン抵抗を小さく抑えながらも、スイッチ素子10の駆動に必要な電力を小さく抑えることができるという効果を奏する。要するに、スイッチ装置1は、スイッチ素子10に流すことのできるドレイン電流Idsの許容値が大きく設定されている場合でも、実際のドレイン電流Idsが小さいときにはスイッチ素子10に印加されるゲート電圧Vgsを低く抑えることができる。そのため、スイッチ装置1は、ゲート電極11から流れ込むゲート電流も小さく抑えることができ、スイッチ素子10を駆動するために駆動回路20からスイッチ素子10に供給される電力、つまり駆動回路20の消費電力も比較的小さく抑えることができる。しかも、本実施形態のスイッチ装置1は、既知であるスイッチ素子10の特性図3参照に基づいて、ドレイン電流Idsとゲート電圧Vgsとの対応関係が予め定められている。したがって、スイッチ装置1は、ゲート電圧Vgsを決定する際には、制御部22がドレイン電流Idsに対応するゲート電圧Vgsを読み出すだけでよく、複雑な演算を行う必要がないので、ドレイン電流Idsに対するゲート電圧Vgsの追従性が向上する。また、本実施形態では、駆動回路20は、ドレイン電流Idsの増加に伴いゲート電圧Vgsを高くするだけでなく、ドレイン電流Idsの減少に伴いゲート電圧Vgsを低下させるので、ドレイン電流Idsが減少した場合でも消費電力を低減することができる。そのため、スイッチ装置1は、スイッチ素子10がオンした直後に突入電流が生じるような負荷31に用いられる場合でも、突入電流で一時的に増加したドレイン電流Idsが減少した後には、ゲート電圧Vgsを低くして駆動回路20の消費電力を低減できる。ここにおいて、スイッチ装置1は、上述したような突入電流に対応するため、オンオフ信号がHレベルに切り替わってから所定の始動期間に亘っては、ドレイン電流Idsに依らずにゲート電圧Vgsを最大値5Vに維持するように構成されていてもよい。すなわち、始動期間には突入電流によって大きなドレイン電流Idsが流れることがあるため、制御部22は、スイッチ素子10がオンした直後の所定時間始動期間には、ゲート電圧Vgsを最大値に固定して大きなドレイン電流Idsを流せる状態とする。この始動期間においては、制御部22は、電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsが変化しても、ゲート電圧Vgsの切り替えは行わない。始動期間が経過すると、スイッチ装置1は、上述したようにドレイン電流Idsに応じてゲート電圧Vgsを切り替える動作に移行する。この構成によれば、スイッチ素子10がオンした直後に、ゲート電圧Vgsが最大値に固定されるので、ゲート電圧Vgsが2Vから3V、3Vから4Vへと段階的に切り替えられる場合に比べ、ゲート電圧Vgsの切り替えに伴う損失を小さく抑えることができる。しかも、始動期間の経過後には、ゲート電圧Vgsを低下させることができるので、駆動回路20の消費電力を低減することができる。また、本実施形態の他の例として、スイッチ装置1は、ゲート電圧Vgsを上昇させた後の一定時間はゲート電圧Vgsを低下させる動作を行わないように構成されていてもよい。すなわち、制御部22は、ゲート電圧Vgsを上昇させた時点から一定時間の不感期間を設定し、この不感期間には電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsの値が減少しても、ゲート電圧Vgsを低下させる動作は行わない。ただし、不感期間においても、制御部22は、ドレイン電流Idsの増加に伴ってゲート電圧Vgsを上昇させる動作については行う。不感期間が経過すると、駆動回路20は、その時点でのドレイン電流Idsに応じてゲート電圧Vgsを切り替える動作に移行する。この機能は、たとえばピークホールド回路を用いて、不感期間の間はゲート電圧Vgsがピーク値に保持されるように駆動回路20を構成することにより実現される。この構成では、負荷電流のリンギングなどによりドレイン電流Idsが頻繁に変動する場合に、一旦上がったゲート電圧Vgsは不感期間が経過するまでは低下させられることがなく、ゲート電圧Vgsの頻繁な切り替えに伴い生じる損失を低減することができる。また、上記実施形態では、駆動回路20は、ドレイン電流Idsの判定値I2,I3,I4,I5を用いてゲート電圧Vgsを段階的に変化させているが、この例に限らず、ドレイン電流Idsの大きさに応じてゲート電圧Vgsを連続的に変化させてもよい。すなわち制御部22は、オン抵抗が規定値以下の低抵抗になる線形領域でスイッチ素子10を動作させつつ、ゲート電圧Vgsが極力小さくなるように、ゲート電圧Vgsをドレイン電流Idsに応じて連続的に変化させる構成であってもよい。この場合、制御部22は、まず、スイッチ素子10のオン抵抗が規定値以下になるように電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsに応じてゲート電圧Vgsの下限値を設定する。それから、制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で、電圧印加部21から印加可能な最小の大きさにゲート電圧Vgsを調節する。実施形態2本実施形態のスイッチ装置1は、スイッチ素子10の両端にかかるドレイン電圧素子電圧Vdsの大きさに応じてゲート電圧Vgsの大きさを変化させる点が、実施形態1のスイッチ装置1と相違する。以下、実施形態1と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。本実施形態では、スイッチ装置1は、電流モニタ部に代えて、図8に示すようにドレイン電圧Vdsを計測する電圧モニタ部24を計測部として駆動回路20に備え、電圧モニタ部24が制御部22に接続されている。ここで、スイッチ素子10のVds-Ids特性図3参照は既知であるため、ドレイン電圧Vdsが特定されれば、それに対応するドレイン電流Idsが特定され、ドレイン電流Idsとドレイン電圧Vdsとの関係からスイッチ素子10のオン抵抗が求まる。したがって、ドレイン電圧Vdsはオン抵抗を反映する計測値となる。なお、図8では、トランスの記号を用いて電圧印加部21を表している。電圧モニタ部24は、スイッチ素子10のドレイン電極12とソース電極13とに接続されており、スイッチ素子10の両端間ドレイン電極12-ソース電極13間にかかるドレイン電圧Vdsを計測し、計測値を制御部22へ入力する。ドレイン電圧Vdsの値は、スイッチ素子10の導通オン状態におけるスイッチ素子10のオン抵抗とドレイン電流Idsとの積である。そのため、オン抵抗が略一定である線形領域でスイッチ素子10が動作している状態では、ドレイン電圧Vdsは、ドレイン電流Idsの大きさに略比例し、ドレイン電流Idsの大きさを反映することになる。制御部22は、ドレイン電圧Vdsの大きさに応じて、ゲート電圧Vgsの下限値を選択する。ドレイン電圧Vdsとゲート電圧Vgとの対応関係は、オン抵抗が規定値以下となるように、スイッチ素子10の特性図3参照に基づいて予め定められてメモリ図示せずに記憶されている。ここで、オン抵抗が規定値以下になるのは、ドレイン電流Idsが飽和するまでの線形領域でスイッチ素子10が動作している間であり、ゲート電圧Vgsが大きいほどドレイン電流Idsの飽和値は大きくなる。したがって、ドレイン電圧Vdsとゲート電圧Vgsとの対応関係は、基本的にはドレイン電圧Vdsが大きくなるほど、対応するゲート電圧Vgsが大きくなるように設定されることになる。具体的には、実施形態1と同様に、図3におけるIds=α1×Vdsを表す直線L1と、Ids=α2×Vdsを表す直線L2との間を許容範囲として、ドレイン電圧Vdsに対応するゲート電圧Vgsが設定される。これにより、制御部22は、ドレイン電圧Vdsが図3中のV4≦Vds<V5の範囲内にあればゲート電圧Vgsを5Vに調節し、ドレイン電圧Vdsが図3中のV3≦Vds<V4の範囲内にあればゲート電圧Vgsを4Vに調節する。同様に、制御部22は、ドレイン電圧Vdsが図3中のV2≦Vds<V3の範囲内にあればゲート電圧Vgsを3Vに調節し、ドレイン電圧Vdsが図3中のVds<V2の範囲内にあればゲート電圧Vgsを2Vに調節する。以上説明した構成によれば、スイッチ装置1は、実施形態1と同様に、スイッチ素子10のオン抵抗を小さく抑えながらも、スイッチ素子10の駆動に必要な電力を小さく抑えることができるという効果を奏する。また、駆動回路20は、ドレイン電流Idsに代えてスイッチ素子10にかかるドレイン電圧Vdsの大きさに応じて、ゲート電圧Vgsを変化させるので、負荷31とスイッチ素子10との間に挿入される電流モニタ部が不要になる。したがって、電流モニタ部に電流が流れることによる電流モニタ部での電力損失が発生しないので、スイッチ装置1全体としてより低損失な構成を実現することができる。その他の構成および機能は実施形態1と同様である。実施形態3本実施形態のスイッチ装置1は、スイッチ素子10のドレイン電流Idsとドレイン電圧Vdsとの両方に応じてゲート電圧Vgsの大きさを変化させる点が、実施形態1のスイッチ装置1と相違する。以下、実施形態1と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。本実施形態では、スイッチ装置1は、図9に示すように、電流モニタ部23に加え、ドレイン電圧Vdsを計測する電圧モニタ部24を計測部として駆動回路20に備えている。さらに、駆動回路20は、電流モニタ部23および電圧モニタ部24に接続された抵抗算出部25を具備している。電圧モニタ部24については、実施形態2で説明した電圧モニタ部24と同様の構成であるから、ここでは説明を省略する。なお、図9では、トランスの記号を用いて電圧印加部21を表している。抵抗算出部25は、電流モニタ部23の計測値ドレイン電流Idsと電圧モニタ部24の計測値ドレイン電圧Vdsとを用いて、スイッチ素子10のオン抵抗を算出する。すなわち、ドレイン電圧Vdsをドレイン電流Idsで除した値はオン抵抗を表すから、抵抗算出部25は、電流モニタ部23および電圧モニタ部24の計測値を用いて、スイッチ素子10のオン抵抗を算出し、算出したオン抵抗の値を制御部22に出力する。制御部22は、抵抗算出部25で算出されたオン抵抗の大きさを用いて、オン抵抗が規定値以下の低抵抗になる線形領域でスイッチ素子10が動作する範囲内でゲート電圧Vgsが最小となるように、ゲート電圧Vgsの大きさを選択する。要するに、制御部22は、スイッチ素子10の特性図3参照に基づいてゲート電圧Vgsを決定するのではなく、ドレイン電流Idsおよびドレイン電圧Vdsの実測値から求められたオン抵抗の大きさに基づいてゲート電圧Vgsの大きさを決定する。具体的には、制御部22は、図3におけるIds=α2×Vdsを表す直線L2の傾きα2の逆数1/α2を規定値として、抵抗算出部25の算出値オン抵抗が規定値以下となるようにゲート電圧Vgsの下限値を設定する。この場合、制御部22は、抵抗算出部25で算出されたオン抵抗が増加して規定値に達すると下限値を大きくするように、抵抗算出部25で算出されたオン抵抗に基づいて下限値を設定する。制御部22は、設定した下限値を下回らない範囲で、電圧印加部21から印加可能な最小の大きさにゲート電圧Vgsを調節とする。たとえば、ゲート電圧Vgsの大きさを2V,3V,4V,5Vの4段階で変化させる場合、駆動回路20は、抵抗算出部25の算出値オン抵抗が大きくなって規定値1/α2に達する度に、ゲート電圧Vgsの下限値を2Vから順に大きくする。一方、駆動回路20は、抵抗算出部25の算出値オン抵抗が小さくなって規定値1/α2を下回る度に、ゲート電圧Vgsの下限値を順に小さくする。このように、本実施形態のスイッチ装置1は、ドレイン電流Idsおよびドレイン電圧Vdsの実測値から求められたオン抵抗の大きさに基づいて、制御部22がゲート電圧Vgsの大きさを決定している。スイッチ素子10は、制御部22で決定された大きさのゲート電圧Vgsにて駆動されるので、オン抵抗が規定値以下の低抵抗になる線形領域で動作しつつ、ゲート電圧Vgsを極力小さく抑えることができる。以上説明した構成によれば、スイッチ装置1は、実施形態1と同様に、スイッチ素子10のオン抵抗を小さく抑えながらも、スイッチ素子10の駆動に必要な電力を小さく抑えることができるという効果を奏する。また、駆動回路20は、ドレイン電流Idsおよびドレイン電圧Vdsの実測値から求まるオン抵抗の大きさに応じてゲート電圧Vgsを変化させるので、たとえスイッチ素子10の特性にばらつきがあっても、オン抵抗を規定値以下の低抵抗に保つことができる。要するに、本実施形態では、スイッチ装置1は、スイッチ素子10の特性に依らずオン抵抗の実測値に基づいてゲート電圧Vgsを決定するので、スイッチ素子10の周辺温度変化等により特性がばらついても、オン抵抗を規定値以下の低抵抗に保つことができる。その他の構成および機能は実施形態1と同様である。"