浪涌抑制电路 SiC功率元器件中栅极-源极电压(VGS)的正浪涌在开关侧和非开关侧均有发生,但是尤其会造成问题的是在LS(低边)导通时的非开关侧(HS:高边)的事件(II)。右侧的波形图与上一篇中给出的波形图相同。 其原因是开关侧已经处于导通状态,因此,当非开关侧的正浪涌电压超过SiC MOSFET的栅极阈值电压(VGS(th))时,HS和LS会同时导通并流过直通电流。 只是由于SiC MOSFET的跨导比Si MOSFET的跨导小一个数量级以上,因此不会立即流过过大的直通电流。所以即使流过了直通电流,也具有足够的冷却能力,只要不超过MOSFET的Tj(max),基本上没有问题。然而,直通电流毕竟是降低系统整体效率的直接因素,肯定不是希望出现的状态,因此就有必要增加用来来抑制浪涌电压的电路,以更大程度地确保浪涌电压不超过SiC MOSFET的VGS(th)。 抑制电路的示例如下。这些电路图是在SiC MOSFET的普通驱动电路中增加了浪涌抑制电路后的电路示例。抑制电路(a)是使用关断用的驱动电源VEE2时的电路,而抑制电路(b)是不使用VEE2的示例。在这两个电路中,VCC2都是导通用的驱动电源,OUT1是SiC MOSFET的导通/关断信号,OUT2是镜像钳位 控制信号,GND2是驱动电路的GND。 另外,下表中列出了所添加的抑制电路的功能。添加了上面电路图中红色标记的部件。
| 効用 | 符号 | 说明 | 抑制正浪涌 | D2 (C2) | 抑制开关侧导通时的正浪涌电压(C2是旁路电容器) | 抑制负浪涌 | D3 (C3) | 抑制开关侧和非开关侧的负浪涌(C3是旁路电容器) | 抑制正/负浪涌 | Q2 | 抑制非开关侧的正负浪涌 | 抑制误导通 | C1 | 抑制非开关侧的正浪涌 |
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