[发明专利]半导体模块以及升压整流电路

说明书

技术领域

本发明涉及能够生成用于驱动升压转换器的电源电压的半导体模块、以及具有该半导体模块的升压整流电路。

背景技术

当前，使用MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等半导体开关元件和使该半导体开关元件进行驱动的驱动IC（Integrated Circuit），将输入电压升压至期望电压的升压转换器，作为功率半导体装置的一种广为人知。此外，例如专利文献1、2所述，通常，家用交流电源或辅助线圈两端之间的交流电压等，通过二极管及电容等的整流平滑电路而转换成直流电压，该直流电压作为用于驱动上述升压转换器的电源电压，被供给至升压转换器。

专利文献1：日本特开2012-74829号公报

专利文献2：日本特开2006-53803号公报

但是，将交流电压整流而供给至升压转换器的电源电压存在不稳定等的问题。因此，为了使用于驱动升压转换器的电源电压稳定化，可以考虑将能够输出恒定电压的线性调节器功能内置于IC芯片中的结构。但是，由于通常线性调节器电路将输入至自身的输入电压和自身输出的输出电压之差以热量的方式释放，因此，该差越大，发热量越大。

因此，关于例如根据对AC商用电源进行整流而获得的大于或等于100V的较高输入电压，生成用于驱动升压转换器的15V左右电源电压的线性调节器功能，由于线性调节器功能的发热而引起的温度上升问题等，很难将这种线性调节器功能内置在IC芯片中。

发明内容

因此，本发明就是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种能够抑制由线性调节器功能引起的温度上升的技术。

本发明所涉及的半导体模块具有：电压生成部，其能够使用内置的线性调节器功能，根据通过升压转换器升压后的电压生成用于驱动所述升压转换器的电源电压；以及散热机构，其搭载有所述电压生成部。

发明的效果

根据本发明，由于内置线性调节器功能的电压生成部搭载在散热机构上，因此能够抑制由线性调节器功能引起的温度上升。另外，由于使用线性调节器功能，根据通过升压转换器升压后的电压生成用于驱动升压转换器的电源电压，因此，还能够实现消耗电力的减少。

附图说明

图1是表示本实施方式1所涉及的半导体模块以及升压整流电路的结构的电路图。

图2是表示本实施方式1所涉及的半导体模块以及升压整流电路的结构的电路图。

图3是表示本实施方式1所涉及的半导体模块的结构的剖面图。

图4是表示本实施方式2所涉及的半导体模块以及升压整流电路的结构的电路图

图5是表示本实施方式2所涉及的半导体模块以及升压整流电路的动作的时序图。

图6是表示本实施方式3所涉及的半导体模块以及升压整流电路的结构的电路图。

图7是表示本实施方式3所涉及的半导体模块以及升压整流电路的动作的时序图。

标号的说明

1升压整流电路、11半导体模块、13半导体开关元件、14驱动IC、15电压生成部、16绝缘散热片、17散热片、20电压供给部、51二极管桥、52电感、59升压转换器。

具体实施方式

<实施方式1>

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的半导体模块以及具有该半导体模块的升压整流电路的结构的电路图。

如后详述，升压整流电路1能够实现将从AC商用电源2输入的AC电压转换为DC电压的整流功能，和使该DC电压升压的升压功能。3相逆变器3通过PWM（pulse width modulation）控制部3a的控制，将由升压整流电路1升压后的DC电压转换为AC电压，通过将该AC电压输出至电动机4而驱动电动机4。

下面，对进行上述动作的升压整流电路1的结构进行说明。如图1所示，升压整流电路1具有半导体模块11、二极管桥（整流电路）51、电感52、电容53、PWM控制部54、电容55而构成。此外，此处对于升压整流电路1具有电容53、55的结构进行说明，但并不限定于此，也可以是电容53、55设置在升压整流电路1外部的结构。

半导体模块11与二极管桥51、电感52、电容53、PWM控制部54以及电容55电气连接。如图1所示，半导体模块11具有二极管12、半导体开关元件13、驱动IC（驱动部）14和电压生成部15而构成。

二极管12的负极在点P处与电容55的一端连接，正极与电感52的一端连接。