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  • 什么是柵極,源極電壓產(chǎn)生的浪涌介紹
    • 發(fā)布時(shí)間:2022-04-20 18:30:54
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    什么是柵極,源極電壓產(chǎn)生的浪涌介紹
    右側(cè)的電路圖是在橋式結(jié)構(gòu)中使用SiC MOSFET時(shí)最簡(jiǎn)單的同步升壓(Boost)電路。
    在該電路中,高邊(以下稱(chēng)“HS”)SiC MOSFET與低邊(以下稱(chēng)“LS”)SiC MOSFET的開(kāi)關(guān)同步進(jìn)行開(kāi)關(guān)。當(dāng)LS導(dǎo)通時(shí),HS關(guān)斷,而當(dāng)LS關(guān)斷時(shí),HS導(dǎo)通,這樣交替導(dǎo)通和關(guān)斷。
    由于這種開(kāi)關(guān)工作,受開(kāi)關(guān)側(cè)LS電壓和電流變化的影響,不僅在開(kāi)關(guān)側(cè)的LS產(chǎn)生浪涌,還會(huì)在同步側(cè)的HS產(chǎn)生浪涌。
    柵極 源極 浪涌
    下面的波形圖表示該電路中LS導(dǎo)通時(shí)和關(guān)斷時(shí)的漏極-源極電壓(VDS)和漏極電流(ID)的波形,以及柵極-源極電壓(VGS)的動(dòng)作。
    橫軸表示時(shí)間,時(shí)間范圍Tk(k=1~8)的定義如下:
    T1: LS導(dǎo)通、SiC MOSFET電流變化期間
    T2: LS導(dǎo)通、SiC MOSFET電壓變化期間
    T3: LS導(dǎo)通期間
    T4: LS關(guān)斷、SiC MOSFET電壓變化期間
    T5: LS關(guān)斷、SiC MOSFET電流變化期間
    T4~T6: HS導(dǎo)通之前的死區(qū)時(shí)間
    T7: HS導(dǎo)通期間(同步整流期間)
    T8: HS關(guān)斷、LS導(dǎo)通之前的死區(qū)時(shí)間
    柵極 源極 浪涌
    在柵極-源極電壓VGS中,發(fā)生箭頭所指的事件(I)~(IV)。每條虛線(xiàn)是沒(méi)有浪涌的原始波形。
    這些事件是由以下因素引起的:
    事件(I)、(VI) → 漏極電流的變化(dID/dt)
    事件(II)、(IV) →漏極-源極電壓的變化(dVDS/dt)
    事件(III)、(V) →漏極-源極電壓的變化結(jié)束
    在這里探討的“柵極-源極電壓產(chǎn)生的浪涌”就是指在這些事件中尤其影響工作的LS導(dǎo)通時(shí)HS發(fā)生的事件(II)以及 LS關(guān)斷時(shí)HS發(fā)生的事件(IV)。
    關(guān)鍵要點(diǎn):
    近年來(lái),SiC MOSFET被越來(lái)越多地用于電源和電力線(xiàn)路中的開(kāi)關(guān)應(yīng)用,SiC MOSFET工作速度非常快,快到已經(jīng)無(wú)法忽略由于SiC MOSFET其自身封裝電感和外圍電路布線(xiàn)電感帶來(lái)的影響。
    因此,特別是SiC MOSFET,可能會(huì)在柵極-源極間電壓中產(chǎn)生意外的浪涌,需要對(duì)此采取對(duì)策。
    柵極 源極 浪涌
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