功率MOSFET的失效分析及其驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著世界各國(guó)都發(fā)布了更加嚴(yán)格的環(huán)保條約，新能源產(chǎn)品得到了廣泛使用，電源變換器作為常用的新能源產(chǎn)品受到了人們的重視。作為電源變換器的主要功率器件，MOSFET可以使變換器的體積做到更小，效率做到更高。MOSFET的電壓和電流容量較小限制了它在大功率領(lǐng)域的應(yīng)用，MOSFET并聯(lián)技術(shù)可以增大它的電壓和電流容量，但并聯(lián)使用時(shí)MOSFET經(jīng)常出現(xiàn)失效現(xiàn)象，很不穩(wěn)定。本文以功率MOSFET安全可靠工作為目的，對(duì)功率MOSFET失效機(jī)理進(jìn)行了分析，得

2、出了解決方法，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了MOSFET并聯(lián)使用的驅(qū)動(dòng)電路。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　闡述了功率MOSFET的結(jié)構(gòu)和基本原理，并在此基礎(chǔ)上分析了功率MOSFET的工作特性：靜態(tài)特性、開(kāi)關(guān)特性、功率特性和均流特性，對(duì)其中的均流特性進(jìn)行了仿真分析，比較了幾個(gè)主要因素對(duì)并聯(lián)均流的影響程度，確定了本項(xiàng)目中所用功率器件的型號(hào)。
　　對(duì)功率MOSFET的主要參數(shù)進(jìn)行了分類(lèi)說(shuō)明，分析了功率MOSFET的失效機(jī)理，得出了雪崩擊穿、靜電擊穿、

3、熱效應(yīng)失效三種主要失效模式的原因，給出了相應(yīng)的解決措施和方法，針對(duì)其中的靜電擊穿失效設(shè)計(jì)了一種靜電保護(hù)電路，提高了功率MOSFET工作的穩(wěn)定性。
　　研究了功率MOSFET開(kāi)關(guān)過(guò)程中出現(xiàn)的米勒效應(yīng)，說(shuō)明了米勒效應(yīng)帶來(lái)的影響，給出了抑制米勒效應(yīng)的方法，計(jì)算了驅(qū)動(dòng)電路中的主要參數(shù)，選擇了合適的驅(qū)動(dòng)芯片，采用了快速關(guān)斷電路抑制米勒效應(yīng)的影響，設(shè)計(jì)出了實(shí)用的功率MOSFET并聯(lián)驅(qū)動(dòng)電路。
　　對(duì)6kW雙向直流-直流變換器不同工作模式