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SiC MOSFET:橋式結(jié)構(gòu)中柵極-源極間電壓的動(dòng)作

發(fā)布時(shí)間:2022-02-11 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】MOSFET和IGBT等電源開(kāi)關(guān)元器件被廣泛應(yīng)用于各種電源應(yīng)用和電源線(xiàn)路中。另外,所使用的電路方式也多種多樣,除單獨(dú)使用外,還有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接等多種使用方法。


前言


MOSFET和IGBT等電源開(kāi)關(guān)元器件被廣泛應(yīng)用于各種電源應(yīng)用和電源線(xiàn)路中。另外,所使用的電路方式也多種多樣,除單獨(dú)使用外,還有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接等多種使用方法。


其中,在將開(kāi)關(guān)元件上下串聯(lián)連接的橋式結(jié)構(gòu)中,通常交替地導(dǎo)通與關(guān)斷各個(gè)元器件。下面是常規(guī)的橋式結(jié)構(gòu)同步方式boost電路,波形圖是根據(jù)柵極信號(hào)交替地導(dǎo)通/關(guān)斷的低邊(LS)MOSFET和高邊(HS)MOSFET的漏極-源極間電壓(VDS)和漏極電流(ID)示例。


SiC MOSFET:橋式結(jié)構(gòu)中柵極-源極間電壓的動(dòng)作


通過(guò)開(kāi)關(guān)工作,流過(guò)各元件的電流和變化的電壓以復(fù)雜的方式相互影響。尤其是在處理高電壓高電流的電路中,受安裝電路板和結(jié)線(xiàn)引起的寄生分量等影響,產(chǎn)生電壓和電流的動(dòng)作,并因此導(dǎo)致工作不穩(wěn)定、效率下降,從而可能導(dǎo)致?lián)p耗增加、產(chǎn)生異常發(fā)熱等問(wèn)題。


近年來(lái),SiC MOSFET等高性能功率元器件的應(yīng)用,使得通過(guò)高速開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換大功率成為可能,但在操作過(guò)程中,需要對(duì)開(kāi)關(guān)工作有深入的了解。在該系列文章中,我們將著眼于MOSFET橋式結(jié)構(gòu)中的各MOSFET的柵極-源極間電壓的動(dòng)作,以簡(jiǎn)單的同步方式boost電路為例,對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行探討:


?MOSFET的橋式結(jié)構(gòu)與同步方式boost電路

?柵極驅(qū)動(dòng)電路與導(dǎo)通/關(guān)斷工作

?因dVDS/dt、dID/dt而產(chǎn)生的電流和電壓

?導(dǎo)通時(shí)柵極信號(hào)的動(dòng)作

?關(guān)斷時(shí)柵極信號(hào)的動(dòng)作


(來(lái)源:Rohm)


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