[發(fā)明專利]一種SiC MOSFET的驅動電路

有效

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• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN112928902B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設計）人: 張少昆;范濤;溫旭輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權代理有限公司 11250
• 代理人: 劉靜

1.一種SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，驅動電路與主電路連接，所述主電路包括至少一個橋臂，每個橋臂由上橋臂SiC MOSFET和下橋臂SiC MOSFET串聯(lián)連接構成，所述驅動電路包括：控制模塊、上橋臂電路及下橋臂電路，其中，

控制模塊，用于生成控制信號，以驅動所述上橋臂SiC MOSFET及下橋臂SiC MOSFET交替導通；

所述上橋臂電路用于驅動上橋臂SiC MOSFET，所述下橋臂電路用于驅動下橋臂SiCMOSFET，上橋臂電路及下橋臂電路均包括：推挽電路、串擾抑制電路，其中，

推挽電路，其輸入端與所述控制模塊連接，其輸出端與所述串擾抑制電路的輸入端連接，用于根據(jù)所述控制信號生成正向驅動電壓或負向驅動電壓；

串擾抑制電路，其輸入端與所述推挽電路輸出端連接，其輸出端與SiC MOSFET的柵極連接，用于基于所述正向驅動電壓，將SiC MOSFET的柵-源電壓從零電壓上升至正向驅動電壓，驅動SiC MOSFET導通；或基于所述負向驅動電壓，在正向串擾發(fā)生之前，將SiC MOSFET的柵-源電壓下降至負向驅動電壓，驅動SiC MOSFET關斷，并在正向串擾發(fā)生之后、負向串擾發(fā)生之前，將SiC MOSFET的柵-源電壓從所述負向驅動電壓鉗位至零電壓；

所述推挽電路包括：第一供電電源、第二供電電源、第一開關管、第二開關管，其中，所述第一供電電源的正極依次通過第一開關管、第二開關管與所述第二供電電源的負極連接，所述第一供電電源的負極與所述第二供電電源的正極連接；所述第一開關管的控制端及第二開關管的控制端均與所述控制模塊連接；當所述控制信號為導通信號時，所述第一開關管導通，所述第二開關管關斷，所述第一供電電源生成正向驅動電壓，所述第二供電電源不工作；當所述控制信號為關斷信號時，所述第一開關管關斷，所述第二開關管導通，所述第一供電電源不工作，所述第二供電電源生成負向驅動電壓；

所述串擾抑制電路包括：電容輔助電路及開關電路，其中，所述電容輔助電路的第一輸入端與所述第一開關管及第二開關管的連接點連接，其第二輸入端與所述第二供電電源的正極連接，其第一輸出端分別與所述開關電路的第一端及SiC MOSFET的柵極連接，其第二輸出端與所述開關電路的第二端連接，其第三輸出端分別與所述開關電路的第三端及SiCMOSFET的源極連接；當所述推挽電路生成正向驅動電壓時，所述電容輔助電路控制所述開關電路關斷，將SiC MOSFET的柵-源電壓從零電壓上升至正向驅動電壓，驅動SiC MOSFET導通；當所述推挽電路生成負向驅動電壓時，在正向串擾發(fā)生之前，所述電容輔助電路控制所述開關電路延遲導通保持關斷狀態(tài)，將SiC MOSFET的柵-源電壓下降至負向驅動電壓，驅動SiC MOSFET關斷；當所述推挽電路生成負向驅動電壓時，在正向串擾發(fā)生之后、負向串擾發(fā)生之前，所述電容輔助電路控制所述開關電路導通，將SiC MOSFET的柵-源電壓從負向驅動電壓鉗位至零電壓；

電容輔助電路包括：第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第一二極管及電容，其中，所述第一電阻與所述第一二極管并聯(lián)連接后的第一端與所述第一開關管及第二開關管的連接點連接，并通過第二電阻與SiC MOSFET的柵極連接，所述第一電阻與所述第一二極管并聯(lián)連接后的第二端通過第三電阻與所述開關電路的第二端連接，并通過第三電阻與第四電阻和電容并聯(lián)連接后的第一端連接，第四電阻和電容并聯(lián)連接后的第二端分別與第二供電電源的正極、SiC MOSFET的源極連接。

2.根據(jù)權利要求1所述的SiC MOSFET的驅動電路，其特征在于，所述開關電路包括：第二二極管及第三開關管，其中，

第二二極管的陰極與SiC MOSFET的柵極連接，其陽極與所述第三開關管的第一端連接；

所述第三開關管的控制端與所述第四電阻和電容并聯(lián)連接后的第一端連接，其第二端與SiC MOSFET的源極、第四電阻和電容并聯(lián)連接后的第二端、第二供電電源的正極連接。