SiC MOSFET驅(qū)動電路及開關過程振蕩問題研究.pdf

1、作為第三代功率半導體器件，SiC MOSFET具有耐高溫、耐高壓、開關速度快、開關損耗小等優(yōu)勢，關于SiC MOSFET的研究和應用越來越多，用SiC MOSFET代替Si IGBT能夠減小開關損耗同時增大開關頻率，進而提高電力電子設備整個系統(tǒng)的功率密度。而驅(qū)動電路對于開關器件的應用非常關鍵，由于SiC MOSFET的特性與常用硅基器件有差異，因此有必要對SiC MOSFET的驅(qū)動電路進行研究，包括其中非常重要的短路保護功能。另外在快速

2、開關過程中易出現(xiàn)振蕩問題，這對SiC MOSFET的安全應用非常重要，需要進行研究和分析。
　　本文針對SiC MOSFET的特性采用分立器件設計了驅(qū)動電路，具有隔離功能、功率放大功能、短路保護功能、欠壓保護功能、加入死區(qū)時間功能及上下橋臂互鎖功能，驅(qū)動電路包含兩路輸出，可用來驅(qū)動上下橋臂。通過弱電實驗和雙脈沖實驗測試了驅(qū)動電路的各個功能和驅(qū)動性能。
　　去飽和檢測的短路保護是IGBT短路保護中最常用且簡單可靠的方法，用于S

3、iC MOSFET短路保護時即檢測漏源電壓VDS，與IGBT不同的是SiC MOSFET幾乎不會表現(xiàn)出退飽和現(xiàn)象，并且短路承受能力弱。因此本文對去飽和檢測的短路保護電路進行了詳細分析，列出了保護值和盲區(qū)時間計算方法，通過分析和實驗驗證，參數(shù)設置方法影響檢測電路的延遲時間，用于SiC MOSFET短路保護時應經(jīng)過合理的參數(shù)設置盡量減小延遲時間。
　　在SiC MOSFET的開關過程中出現(xiàn)了三種振蕩現(xiàn)象，影響了器件的測試和應用，本文對