[發明專利]動態調節開關器件開關速度的方法及開關器件電路

在審

• 申請號: 202010075295.4
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111293890A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 鄭俊杰;張程龍
• 申請（專利權）人: 華源智信半導體(深圳)有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/08;H02M7/219
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 黃議本

本申請實施例公開一種動態調節開關器件開關速度的方法及開關器件電路。所述方法包括：計算開關器件的驅動信號的下降沿到所述開關器件關斷之間的實時關斷延遲時間；將所述實時關斷延遲時間與基準關斷延遲時間進行比較，得到第一比較結果；基于所述第一比較結果，調整所述開關器件的柵極驅動電壓，調整所述開關器件的柵極驅動電流，調整所述開關器件的柵極放電電流，從而使所述實時關斷延遲時間在所述基準關斷延遲時間的范圍內。所述電路包括開關器件、柵極驅動電壓調節電路、柵極驅動電流調節電路和柵極放電電流調節電路。本申請實施例可快速地減少開關器件的n?區過剩載流子復合所需的時間。

技術領域

本申請涉及開關器件技術領域，特別涉及一種動態調節開關器件開關速度的方法及開關器件電路。

背景技術

絕緣柵雙極型晶體管(IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor)是雙極結型晶體管(BJT，Bipolar Junction Transistor)和場效應晶體管(MOSFET，Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)的復合器件，兼有功率三極管和場效應管的優點。IGBT將BJT的電導調制效應引入到VDMOS(vertical double-diffused metal oxidesemiconductor field effect transistor，垂直雙擴散金屬氧化物半導體場效應晶體管)的高阻漂移區，大大改善了器件的導通特性,同時還具有MOSFET柵極輸入阻抗高、開關速度快的特點，在電子技術、電氣傳動、開關電源等場合有著廣泛的應用。但是，IGBT因為存在電子器件的漂移，導致在使用過程中出現電流拖尾長、死區時間長等現象。

以上背景技術內容的公開僅用于輔助理解本申請的發明構思及技術方案，其并不必然屬于本申請的現有技術，在沒有明確的證據表明上述內容在本申請的申請日已經公開的情況下，上述背景技術不應當用于評價本申請的新穎性和創造性。

發明內容

本申請提出一種動態調節開關器件開關速度的方法及開關器件電路，可快速地減少開關器件的n-區過剩載流子復合所需的時間。

在第一方面，本申請提供一種動態調節開關器件開關速度的方法，包括：

A1、計算開關器件的驅動信號的下降沿到所述開關器件關斷之間的實時關斷延遲時間；

A2、將所述實時關斷延遲時間與基準關斷延遲時間進行比較，得到第一比較結果；

A3、基于所述第一比較結果，調整所述開關器件的柵極驅動電壓，調整所述開關器件的柵極驅動電流，調整所述開關器件的柵極放電電流，從而使所述實時關斷延遲時間在所述基準關斷延遲時間的范圍內。

在一些優選的實施方式中，

還包括：

A4、計算所述開關器件的驅動信號的上升沿到所述開關器件開通之間的實時開通延遲時間；

A5、將所述實時開通延遲時間與基準開通延遲時間進行比較，得到第二比較結果；

所述A3為：

基于所述第一比較結果和所述第二比較結果，調整所述開關器件的柵極驅動電壓，調整所述開關器件的柵極驅動電流，調整所述開關器件的柵極放電電流，從而使所述實時關斷延遲時間在所述基準關斷延遲時間的范圍內。

在一些優選的實施方式中，所述A1具體包括：基于所述開關器件的導通電流判定所述開關器件關斷。

在一些優選的實施方式中，所述A4具體包括：基于所述開關器件的導通電流判定所述開關器件開通；所述開關器件為晶體管；所述晶體管為絕緣柵雙極型晶體管。