[發明專利]一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路

在審

• 申請號: 202010541881.3
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111614236A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 李珅;張宇;李先允
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/088;H02M1/32
• 代理公司: 南京睿之博知識產權代理有限公司 32296
• 代理人: 劉菊蘭

1.一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，包括驅動回路、負壓產生模塊和串擾抑制模塊；其中，橋式電路包括多個SiC MOSFET，各SiC MOSFET分別串接于橋式電路中各依次相鄰接的橋臂中，各SiC MOSFET的柵極與源極之間設有驅動回路，驅動回路與負壓產生模塊串聯，驅動回路與串擾抑制模塊并聯。

2.根據權利要求1所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，驅動回路包括電源模塊（V_q）、脈沖模塊（PWM）、第一開關管（S₁）、第二開關管（S₂）、驅動電阻（R_g）和驅動內阻（R_g(in)）；其中，電源模塊（V_q）通過串聯的第一開關管（S₁）、第二開關管（S₂）和驅動電阻（R_g）連接到SiC MOSFET的源極，驅動內阻（R_g(in)）的一端連接到第一開關管（S₁）和第二開關管（S₂）的公共端，驅動內阻（R_g(in)）的另一端連接到SiC MOSFET的柵極，脈沖模塊（PWM）分別連接到第一開關管（S₁）和第二開關管（S₂）。

3.根據權利要求2所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，負壓產生模塊包括負壓電阻（R_k）、負壓電容（C_ZD）和齊納二極管（ZD）；其中，負壓電容（C_ZD）和齊納二極管（ZD）并聯后再串聯到第二開關管（S₂）和驅動電阻（R_g）之間，齊納二極管（ZD）正極連接第二開關管（S₂），齊納二極管（ZD）負極連接驅動電阻（R_g），齊納二極管（ZD）負極通過負壓電阻（R_k）連接到電源模塊（V_q）。

4.根據權利要求3所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，負壓電阻（R_k）的值為10kΩ，負壓電容（C_ZD）的值為10uF，齊納二極管（ZD）的耐壓為5.1V。

5.根據權利要求2所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，串擾抑制模塊包括抑制電容（C_k）、三極管（K₁）和二極管（D）；其中，三極管（K₁）為NPN型三極管，抑制電容（C_k）的一端連接SiC MOSFET的柵極，抑制電容（C_k）的另一端連接三極管（K₁）的集電極和二極管（D）的負極，三極管（K₁）的基極、發射極與驅動電阻（R_g）并聯，三極管（K₁）的發射極和二極管（D）的正極連接SiC MOSFET的源極。

6.根據權利要求5所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，抑制電容（C_k）的值為100nF。

7.根據權利要求2所述的一種基于橋式電路的SiC MOSFET門極輔助電路，其特征在于，第一開關管（S₁）和第二開關管（S₂）采用推挽方式接入。