天线驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及切换天线电路中流过的电流的方向而使信号从天线电路发送的天线驱动装置。
【背景技术】
[0002]以往，存在安装有免钥入车系统(Passive entry system)的四轮车或二轮车。在该免钥入车系统中，搭载于车辆的车载机通过天线与用户携带的便携机进行无线通信，进行便携机的认证，在该认证完成之后，执行例如车门上锁/开锁或发动机的起动等。在车载机中包含有天线电路和天线驱动装置。
[0003]图8是示出现有的天线驱动装置90的电路结构的图。图9?图11是示出图8的电路中的电流路径的图。
[0004]在图8中，天线驱动装置90具备:作为半导体开关元件的FET 91、92、93 ;天线连接点94 ;电阻R1、R2、R3、R6 ;二极管Dl、D2、以及控制部95。
[0005]FET 91、92、93 由场效应晶体管(Field Effect Transistor)构成。FET 91 是 P沟道型的FET，FET 92、93是N沟道型的FET。
[0006]在天线电路10中包含有由环形的线圈构成的天线A、以及共振用的电容器C。电容器C的一端与第I接地端子Gl连接。电容器C的另一端与天线A的一端连接。天线A的另一端经由连接单元9以及电流限制电阻R6与天线连接点94连接。连接单元9由连接器和线束等构成。
[0007]电源端子B与未图示的车载电池等电源连接。在从电源端子B不经由天线连接点94到达第2接地端子G2的布线路径中串联连接有电阻Rl和FET 93。FET 93的漏极经由电阻Rl与电源端子B连接。FET 93的源极与第2接地端子G2连接。从控制部95向FET93的栅极输入接通/断开(0N/0FF)切换信号。
[0008]在经由天线连接点94从电源端子B到达第2接地端子G2的布线路径中串联连接有FET 91、92。FET 91的源极与电源端子B连接。FET 91的漏极与天线连接点94连接。FET 92的源极与第2接地端子G2连接。FET 92的漏极与天线连接点94连接。
[0009]在FET 91、92的各栅极之间串联连接有电阻R2、R3，而且串联连接有二极管D1、D2。电阻R2与二极管D1、以及电阻R3与二极管D2分别并联连接。二极管D1、D2的连接点、电阻R2、R3的连接点、以及FET 93的漏极与电阻Rl的连接点通过布线96连接。
[0010]FET 91的栅极经由电阻R2与FET 93的漏极连接。FET 92的栅极经由电阻R3与FET 93的漏极连接。
[0011]如图9所示，当从控制部95向FET 93的栅极输入接通(ON)切换信号时，FET93变成接通(ON)状态。然后，由于FET 91、92的各栅极的電位下降，因此，P沟道型的FET 91变成接通状态，N沟道型的FET 92变成断开(OFF)状态。因此，如实线的箭头所示，电流从电源端子B通过FET 91、天线连接点94、电流限制电阻R6、以及连接单元9，流向天线电路10的天线A和电容器C，进而从第I接地端子Gl流向地面(第I电流路径)。
[0012]此外，如图10所示，在从控制部95向FET 93的栅极输入断开(OFF)切换信号之后，FET 93变成断开状态。然后，由于FET 91、92的各栅极的电位上升，因此，P沟道型的FET 91变成断开状态，N沟道型的FET 92变成接通状态。因此，如实线的箭头所示，基于天线电路10中存储的电能的放出的电流从天线电路10，通过连接单元9、电流限制电阻R6、天线连接点94、FET 92、以及第2接地端子G2流向大地(第2电流路径)。
[0013]控制部95如上所述地连续切换FET 93的接通/断开状态，使FET 91,92交替地接通/断开，从而，连续切换流过天线电路10的电流的方向。由此，从天线A发送低频的正弦波信号。此时，流过天线电路10的电流的大小由电流限制电阻R6进行限制。
[0014]从天线电路10的天线A发送的正弦波信号由便携机接收之后，被二值化。为了便于进行该便携机中的二值化处理，需要将针对天线电路10的2个电流路径的电损失之差抑制成较小，并从天线A发送正负半波的振幅为相同程度的规则的正弦波信号。
[0015]但是，在FET 91、92各自的栅极/漏极之间存在寄生电容器。由于该寄生电容器的充放电，在FET 91,92从接通切换到断开、或者从断开切换到接通之前，会产生时间上的延迟。其结果是，在FET 93从接通切换到断开、或者从断开切换到接通时，FET 91、92临时同时变成接通状态。然后，如图11中双点划线的箭头所示，贯通电流从电源端子B通过FET91、92，流向第2接地端子G2，因此，FET 91,92有可能会损坏。
[0016]因此，为了抑制该贯通电流，设置二极管Dl、D2，使得不经由电阻R2、R3而是经由二极管Dl、D2，进行FET 9192的栅极/漏极之间的寄生电容器的充放电。由此，由于充放电路径的时间常数变小，因此，FET 91,92同时变成接通状态的时间缩短，贯通电流几乎不再流过FET 91、92。
[0017]但是，在该电路结构中，由于需要二极管Dl、D2与电流限制电阻R6，因此，电路元件数目增加，妨碍天线驱动装置的小型化。此外，由于在针对天线电路10的2个电流路径中设置有I个电流限制电阻R6，因此，电流流过电流限制电阻R6的次数增多，电流限制电阻R6的寿命变短。因此，作为电流限制电阻R6，需要耐久性高的电阻元件。耐久性高的电阻元件例如由于尺寸较大而妨碍了天线驱动装置的小型化，或者由于价格较高而妨碍了天线驱动装置的低廉化。
[0018]另一方面，在专利文献I中公开有如下技术:利用发送控制电路，使天线驱动电路(H桥电路)内的高边(high side)侧的2个FET或者低边(low side)侧的2个FET同时接通的定时错开，防止贯通电流流过双方的FET。
[0019]此外，在专利文献2中公开有如下技术:在D/Α转换器的参照电压切换开关中，对来自串联连接的2个激励晶体管(driver transistor)的连接点的输出电压进行负反馈(negative feedback)控制，由此抑制贯通电流流过2个激励晶体管，并提高输出电压的精度。
[0020]此外，在专利文献3中公开有如下技术:在电动机驱动电路用的驱动控制电路中，通过电阻的施加电压感测流过串联连接的2个IGBT中的一方的IGBT的电流，并根据其结果强制断开另一方的IGBT，从而，防止贯通电流流过两个IGBT。
[0021]此外，在专利文献4中公开有如下技术:在栅极驱动电路中，通过驱动用1C、第3M0SFET、第4M0SFET、以及二极管使串联连接的第1、第2M0SFET交替地接通/断开，使第1、第2M0SFET同时接通，防止贯通电流流过。此外，在第1、第2M0SFET的低电压侧分别连接有电阻，但是，这些电阻用于调整来自连接于第1、第2M0SFET之间的输出端子的输出电流，也可以省略。
[0022]此外，在专利文献5中公开有如下技术:在线圈负载驱动输出电路中，减少来自串联连接的2个驱动晶体管的辐射噪声。具体而言，设置有'2对控制晶体管，其输出用于分别控制2个驱动晶体管的控制电压；2对阻抗元件，其限制各对控制晶体管的电流；以及2个检测晶体管，其在一个驱动晶体管接通时，断开另一个驱动晶体管。各对阻抗元件由电阻构成，电阻值不同。因此，通过4个阻抗元件，各驱动晶体管被慢慢接通/断开，辐射噪声减少。此外，通过4个阻抗元件和2个检测晶体管，可调整各驱动晶体管的接通/断开的切换时间。
[0023]此外，在专利文献6中公开有如下技术:在桥输出电路中，根据串联连接的2个晶体管中的一方的栅极信号，检测出一方的晶体管已断开，并根据该检测结果和控制信号生成另一方的晶体管的栅极信号，从而防止贯通电流流过两个晶体管。在用于检测一方的晶体管的断开的断开检测电路中包含有:检测晶体管，其与一方的晶体管同类型，源极接地且栅极接收一方的晶体管的栅极信号；电阻，其连接在检测晶体管的漏极与电源端子之间；以及旁路电路，其与该电阻并联连接。该电阻用于对流过旁路电路的电流进行监视，并调整流过检测晶体管的电流。
[0024]此外，在专利文献7中公开有如下技术:在单触发电路(one-shot circuit)中，在与串联连接的2个晶体管之间的连接点连接的逆变器进行反转动作时，防止贯通电流流过该逆变器。在2个晶体管与连接点之间分别设置有电阻，但是，该电阻是充放电电路的一部分，用于调整包含在充放电电路中的电容器的放电时间。
[0025]【专利文献I】日本特开平10- 154951号号公报
[0026]【专利文献2】日本特开平11- 191737号公报
[0027]【专利文献3】日本特开2011- 166576号公报
[0028]【专利文献4】日本特开2009-290716号公报
[0029]【专利文献5】日本特开2005-348019号公报
[0030]【专利文献6】日本特开2011-55470号公报
[0031]【专利文献7】日本特开2004-297349号公报
【发明内容】
[0032]本发明的课题在于为了抑制贯通电流从而防止开关元件的损坏，减少电路元件从而实现小型化，以及延长用于对流过天线电路的电流进行限制的电阻的寿命。
[0033]本发明的天线驱动装置，其切换流过天线电路的电流的方向而使信号从天线电路发