[發明專利]一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路及方法

在審

• 申請號: 202010462838.8
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111600461A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 劉志珍;宗沙沙
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02M1/088
• 分類號: H02M1/088;H02M1/32;H02M1/38
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

1.一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路，包括SiC MOSFET上橋臂和SiCMOSFET下橋臂；其特征在于，在每一個橋臂的SiC MOSFET柵極和源極之間，分別并聯防直通電阻和由輔助三極管與輔助電容組成的串聯防直通支路。

2.如權利要求1所述的一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路，其特征在于，所述輔助三極管的集電極和發射極之間并聯續流二極管D4。

3.如權利要求1所述的一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路，其特征在于，所述輔助三極管的基極和發射極之間并聯反向二極管D3。

4.如權利要求3所述的一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路，其特征在于，所述反向二極管D3的正向端口與輔助三極管的基極及驅動電阻R_g的末端相連，驅動電阻R_g的首端與驅動電源相連接；所述反向二極管D3的負向端口與輔助三極管的發射極相連。

5.如權利要求1所述的一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路，其特征在于，所述串聯防直通支路由輔助三極管與輔助電容串聯組成。

6.一種改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路的工作方法，其特征在于，包括：

SiC MOSFET上橋臂導通瞬間，SiC MOSFET下橋臂的SiC MOSFET漏源極之間電壓升高，寄生電容上的密勒電流給柵源極寄生電容與防直通電阻充電，使得SiC MOSFET柵極驅動電壓升高；

當所述柵極驅動電壓與負向關斷電壓的差值大于輔助三極管的閾值電壓時，輔助三極管導通，輔助電容加入電路，增大了柵源極寄生電容，從而降低正向尖峰脈沖。

7.如權利要求6所述的改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路的工作方法，其特征在于，還包括：

SiC MOSFET上橋臂關斷瞬間，SiC MOSFET下橋臂的SiC MOSFET漏源極兩端電壓下降為0，使得柵源極寄生電容放電；通過輔助電容為柵源極寄生電容續流，減小了下橋臂柵源極上負向電壓尖峰。

8.如權利要求6所述的改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路的工作方法，其特征在于，還包括：

驅動電源的負向驅動電壓中產生的電壓尖峰，通過防直通電阻吸收，防止橋臂直通。

9.如權利要求6所述的改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路的工作方法，其特征在于，還包括：

在SiC MOSFET開通期間，抑制串擾的電路不會接入導通電路，對于開關器件的開關速度與開關損耗沒有影響。

10.一種SiC MOSFET橋式電路，其特征在于，包括：權利要求1-5任一項所述的改進型SiC MOSFET橋臂串擾抑制驅動電路。