高耐圧IPDのブートストラップ回路とは何ですか?

ブートストラップ回路とは、ブリッジ回路のハイサイド(上レグ)素子のゲート駆動用に使用される回路です。

図1 ブートストラップ回路例
図1 ブートストラップ回路例

通常、N-chのMOSFETやIGBTのゲートにはソースに対して10~15 V程度高い電圧を印加して駆動します。ハイサイドの素子がオンすると、ソース(もしくは、エミッター)端子電圧は高圧電源と同じ電位となります。このため、ハイサイド素子のゲート駆動用の電源として、高圧電源電圧 + ゲート・ソース間電圧(ゲート・エミッター間電圧)の非常に電圧の高い電源が必要となります。ブートストラップ回路は下図のような回路で構成され、ローサイド素子がオンすることにより、ブートストラップコンデンサー C が充電され、この充電された電荷でハイサイド素子のゲートを駆動します。

図2 ブートストラップの動作①
図2 ブートストラップの動作①
図3 ブートストラップの動作②
図3 ブートストラップの動作②

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