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SiC MOSFET:橋式結構中柵極-源極間電壓的動作

發(fā)布時間:2022-02-11 責任編輯:lina

【導讀】MOSFET和IGBT等電源開關元器件被廣泛應用于各種電源應用和電源線路中。另外,所使用的電路方式也多種多樣,除單獨使用外,還有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接等多種使用方法。


前言


MOSFET和IGBT等電源開關元器件被廣泛應用于各種電源應用和電源線路中。另外,所使用的電路方式也多種多樣,除單獨使用外,還有串聯(lián)連接、并聯(lián)連接等多種使用方法。


其中,在將開關元件上下串聯(lián)連接的橋式結構中,通常交替地導通與關斷各個元器件。下面是常規(guī)的橋式結構同步方式boost電路,波形圖是根據(jù)柵極信號交替地導通/關斷的低邊(LS)MOSFET和高邊(HS)MOSFET的漏極-源極間電壓(VDS)和漏極電流(ID)示例。


SiC MOSFET:橋式結構中柵極-源極間電壓的動作


通過開關工作,流過各元件的電流和變化的電壓以復雜的方式相互影響。尤其是在處理高電壓高電流的電路中,受安裝電路板和結線引起的寄生分量等影響,產(chǎn)生電壓和電流的動作,并因此導致工作不穩(wěn)定、效率下降,從而可能導致?lián)p耗增加、產(chǎn)生異常發(fā)熱等問題。


近年來,SiC MOSFET等高性能功率元器件的應用,使得通過高速開關轉換大功率成為可能,但在操作過程中,需要對開關工作有深入的了解。在該系列文章中,我們將著眼于MOSFET橋式結構中的各MOSFET的柵極-源極間電壓的動作,以簡單的同步方式boost電路為例,對以下內(nèi)容進行探討:


?MOSFET的橋式結構與同步方式boost電路

?柵極驅動電路與導通/關斷工作

?因dVDS/dt、dID/dt而產(chǎn)生的電流和電壓

?導通時柵極信號的動作

?關斷時柵極信號的動作


(來源:Rohm)


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