R課堂 | SiC MOSFET：柵極－源極電壓的浪涌抑制方法－總結(jié)

本文是“SiC MOSFET：柵極－源極電壓的浪涌抑制方法”系列文章的總結(jié)篇。介紹SiC MOSFET的柵極－源極電壓產(chǎn)生的浪涌、浪涌抑制電路、正電壓浪涌對(duì)策、負(fù)電壓浪涌對(duì)策和浪涌抑制電路的電路板布局注意事項(xiàng)。

橋式結(jié)構(gòu)SiC MOSFET的柵極信號(hào)，由于工作時(shí)MOSFET之間的動(dòng)作相互關(guān)聯(lián)，因此導(dǎo)致SiC MOSFET的柵－源電壓中會(huì)產(chǎn)生意外的電壓浪涌。這種浪涌的抑制方法除了增加抑制電路外，電路板的版圖布局也很重要。希望您根據(jù)具體情況，參考本系列文章中介紹的抑制方法，采取適合的措施。

最后，作為總結(jié)，在下面匯總了每篇相關(guān)文章的鏈接和關(guān)鍵重點(diǎn)。

1

什么是柵極－源極電壓產(chǎn)生的浪涌？

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)

?近年來，SiC MOSFET被越來越多地用于電源和電力線路中的開關(guān)應(yīng)用，其工作速度非常快，快到已經(jīng)無法忽略由于其自身封裝電感和外圍電路布線電感帶來的影響。

?因此，特別是可能會(huì)在柵極－源極間電壓中產(chǎn)生意外的浪涌，需要對(duì)此采取對(duì)策。

2

浪涌抑制電路

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)

?在開關(guān)側(cè)和非開關(guān)側(cè)均會(huì)出現(xiàn)柵極－源極電壓（VGS）的正浪涌，但是尤其會(huì)造成問題的是SiC功率元器件LS導(dǎo)通時(shí)在非開關(guān)側(cè)（HS）出現(xiàn)的正浪涌。

?由于應(yīng)用SiC功率元器件時(shí)，基本都需要包括其他浪涌在內(nèi)的浪涌抑制對(duì)策，因此需要增加浪涌抑制電路。

3

正電壓浪涌對(duì)策

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)

?通過采取措施防止柵極－源極間電壓的正電壓浪涌，來防止LS導(dǎo)通時(shí)的HS誤導(dǎo)通。

?具體方法取決于各電路中所示的對(duì)策電路的負(fù)載。

?如果柵極驅(qū)動(dòng)IC沒有控制功能，則很難通過米勒鉗位進(jìn)行抑制。

?作為米勒鉗位的替代方案，可以通過增加誤導(dǎo)通抑制電容器來處理。

4

負(fù)電壓浪涌對(duì)策

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)

?通過采取措施防止柵極－源極間電壓的負(fù)電壓浪涌，來防止LS導(dǎo)通時(shí)的HS誤導(dǎo)通。

?具體方法取決于各電路中所示的對(duì)策電路的負(fù)載。

?如果柵極驅(qū)動(dòng)IC沒有控制功能，則很難通過米勒鉗位進(jìn)行抑制。

?作為米勒鉗位的代替方案，通過結(jié)合使用鉗位肖特基勢壘二極管和誤導(dǎo)通抑制電容器，與正浪涌之間取得平衡，從而達(dá)到優(yōu)化的目的。

5

浪涌抑制電路的電路板布局注意事項(xiàng)

本文的關(guān)鍵要點(diǎn)

?浪涌抑制電路的電路板布局要考慮大電流高速開關(guān)的情況。

?盡量將寄生電容、電感、電阻控制得更低。

?盡量減少回流線環(huán)路，以便有效地控制EMI（電磁干擾）。