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公開番号2025042438
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149456
出願日2023-09-14
発明の名称ゲート駆動回路、電源制御装置、電源装置、及び車両
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類H02M 1/08 20060101AFI20250319BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】低リンギングと低スイッチング損失を両立する。
【解決手段】ゲート駆動回路(20)は、パワートランジスタ(M1)のゲートを駆動するように構成されている。前記ゲート駆動回路は、出力電流能力を切り替えるように構成された切替部(200)を備える。前記切替部は、前記パワートランジスタをオフからフルオンに遷移させる途中で、前記出力電流能力を第1能力から前記第1能力より大きい第2能力に切り替えるように構成されている。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
パワートランジスタのゲートを駆動するように構成されたゲート駆動回路であって、
出力電流能力を切り替えるように構成された切替部を備え、
前記切替部は、前記パワートランジスタをオフからフルオンに遷移させる途中で、前記出力電流能力を第１能力から前記第１能力より大きい第２能力に切り替えるように構成されている、ゲート駆動回路。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記パワートランジスタのゲートを駆動するように構成された複数のドライバを備え、
前記切替部は、前記複数のドライバのうち動作させるドライバの個数を切り替えるように構成されている、請求項１に記載のゲート駆動回路。
【請求項３】
前記パワートランジスタのゲートを駆動するように構成されたドライバを備え、
前記ドライバは、可変電流源を含み、
前記切替部は、前記可変電流源を制御するように構成されている、請求項１に記載のゲート駆動回路。
【請求項４】
前記切替部は、前記パワートランジスタをオフからフルオンに遷移させる遷移動作の開始から所定時間が経過すると、前記出力電流能力を前記第１能力から前記第２能力に切り替えるように構成されている、請求項１に記載のゲート駆動回路。
【請求項５】
前記切替部は、前記パワートランジスタのゲート・ソース間電圧が所定値になると、前記出力電流能力を前記第１能力から前記第２能力に切り替えるように構成されている、請求項１に記載のゲート駆動回路。
【請求項６】
前記切替部は、前記パワートランジスタのゲート・ソース間電圧の変化率が所定値になると、前記出力電流能力を前記第１能力から前記第２能力に切り替えるように構成されている、請求項１に記載のゲート駆動回路。
【請求項７】
請求項１～６のいずれか一項に記載のゲート駆動回路と、
前記ゲート駆動回路を制御するように構成された制御回路と、
を備える、電源制御装置。
【請求項８】
前記パワートランジスタに直列接続され、前記パワートランジスタより低電位側に設けられるローサイドパワートランジスタのゲートを駆動するように構成されたローサイドゲート駆動回路を備え、
前記ローサイドゲート駆動回路は、前記制御回路の出力信号に基づく信号を遅延させるように構成された遅延回路を含み、
前記ローサイドゲート駆動回路は、前記遅延回路の出力信号に基づき前記ローサイドパワートランジスタをターンオンさせ、前記遅延回路の出力信号に基づき前記ローサイドパワートランジスタをターンオフさせるように構成されている、請求項７に記載の電源制御装置。
【請求項９】
請求項７に記載の電源制御装置と、
前記パワートランジスタと、
を備える、電源装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の電源装置を備える、車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書中に開示されている発明は、ゲート駆動回路、電源制御装置、電源装置、及び車両に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、降圧ＤＣ／ＤＣコンバータが知られている。例えば、同期整流型降圧ＤＣ／ＤＣコンバータでは、ハイサイドスイッチ素子とローサイドスイッチ素子とをスイッチングすることにより、入力電圧をそれよりも低い出力電圧に変換する。
【０００３】
同期整流型降圧ＤＣ／ＤＣコンバータにおいては、入力電圧の印加端とグランド電位の印加端との間にハイサイドスイッチ素子とローサイドスイッチ素子とが直列に接続される。ハイサイドスイッチ素子とローサイドスイッチ素子とが接続されるノードにスイッチ電圧が発生する。従来、降圧ＤＣ／ＤＣコンバータにおいては、ハイサイドスイッチ素子のターンオン時（オフ状態からオン状態への切り替え）にボンディングワイヤのインダクタ成分及び抵抗成分等の影響により、スイッチ電圧にリンギングが発生することが知られている。当該リンギングは、高周波領域の電圧となるため、ＥＭＩ（Electromagnetic Interference）特性に悪影響を及ぼす要因となっていた。
【０００４】
特許文献１では、スイッチ電圧のリンギングを自動的に調整できる電源制御装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－８２７５２号公報
【０００６】
［概要］
しかしながら、特許文献１で提案されている電源制御装置では、低リンギングと低スイッチング損失を両立することが困難である。
【０００７】
本明細書中に開示されているゲート駆動回路は、パワートランジスタのゲートを駆動するように構成されたゲート駆動回路であって、出力電流能力を切り替えるように構成された切替部を備え、前記切替部は、前記パワートランジスタをオフからフルオンに遷移させる途中で、前記出力電流能力を第１能力から前記第１能力より大きい第２能力に切り替えるように構成されている。
【０００８】
本明細書中に開示されている電源制御装置は、上記構成のゲート駆動回路と、前記ゲート駆動回路を制御するように構成された制御回路と、を備える。
【０００９】
本明細書中に開示されている電源装置は、上記構成の電源制御装置と、前記パワートランジスタと、を備える。
【００１０】
本明細書中に開示されている車両は、上記構成の電源装置を備える。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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