[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供半导体装置，在使功率半导体元件导通的控制信号输入到了半导体装置时，将功率半导体元件导通而防止误工作。具备：功率半导体元件(210)，连接于高电位侧的第一端子(204)与低电位侧的第二端子(206)之间，根据栅极电位被控制为导通或截止；切断条件检测部(130)，检测从控制端子(202)输入且对功率半导体元件(210)进行控制的控制信号是否满足切断条件；第一开关元件(140)，相应于检测到控制信号满足切断条件这一情形，将功率半导体元件(210)的栅极电位控制为截止电位；功率半导体元件(210)的集电极电流的检测部(212)，切断条件检测部(130)以控制信号和集电极电流为切断条件。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

以往，作为用于内燃机的点火等的半导体装置，已知有处理大电力的功率半导体器件(例如，参照专利文献1)。对于驱动这样的功率半导体器件的电路而言，期望在电路的基准电位与控制信号产生部的基准电位上产生电位差，能够防止尽管接收到使该功率半导体器件为导通状态的信号，也使该功率半导体器件为截止状态的误工作。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2009-284420号公报

发明内容

技术问题

但是，这样的功率半导体器件的驱动电路，有时会产生误工作而在异常时刻进行点火，使与该驱动电路连接的内燃机等产生不良状况等。从而，期望该驱动电路具有在被输入了导通信号的情况下，不切断功率半导体器件的功能。

图5是表示现有技术涉及的点火装置1000的构成例的图。点火装置1000对机动车等的内燃机等所使用的火花塞进行点火。在此，对点火装置1000搭载于机动车的发动机的例子进行说明。点火装置1000具备控制信号产生部10、火花塞20、点火线圈30、电源40和半导体装置100。

控制信号产生部10产生对半导体装置100的导通以及截止的切换进行控制的开关控制信号。控制信号产生部10例如是搭载点火装置1000的机动车的发动机控制单元(ECU：Engine Control Unit)的一部分或全部。控制信号产生部10将所产生的控制信号供给于半导体装置100。通过控制信号产生部10将控制信号供给于半导体装置100，点火装置1000开始火花塞20的点火工作。

火花塞20通过放电而电气地产生火花。火花塞20例如通过10kV左右以上的施加电压而进行放电。作为一例，火花塞20设置于内燃机，在此情况下，对燃烧室的混合气等燃烧气体进行点火。火花塞20例如设置于从汽缸的外部贯通到汽缸内部的燃烧室的贯通孔，以密封该贯通孔的方式被固定。在此情况下，火花塞20的一端露出于燃烧室内，另一端从汽缸外部接收电信号。

点火线圈30对火花塞20供给电信号。点火线圈30供给使火花塞20放电的高电压作为电信号。点火线圈30可以作为变压器起作用，例如是具有初级线圈32以及次级线圈34的点火线圈。初级线圈32的一端与次级线圈34的一端电连接。初级线圈32的绕组数比次级线圈34少，且与次级线圈34共用线圈芯。次级线圈34根据在初级线圈32产生的电动势而产生电动势(相互感应电动势)。次级线圈34的另一端与火花塞20连接，将所产生的电动势供给于火花塞20而使其放电。

电源40对点火线圈30供给电压。电源40例如对初级线圈32的一端以及次级线圈34的一端供给预定的恒定电压Vb(作为一例，为14V)。作为一例，电源40是机动车的电池。

半导体装置100根据从控制信号产生部10供给的控制信号，切换点火线圈30的初级线圈32的另一端与基准电位之间的导通(ON)以及非导通(OFF，截止)。半导体装置100例如相应于控制信号为高电位(导通电位)这一情形，使初级线圈32与基准电位之间导通，相应于控制信号为低电位(截止电位)这一情形，使初级线圈32与基准电位之间成为非导通。