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一种基于栅极电流检测的SiC MOSFET超快通用短路保护技术

An Ultrafast Universal Short-Circuit Protection Technique Based on Gate Current Detection for SiC MOSFET

作者 Zipeng Ke · Jun Wang · Bo Hu · Xuanting Song · Zishun Peng · Yuxing Dai · Z. John Shen
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年10月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 故障诊断
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 SiC MOSFET 短路保护 门极电流检测 功率器件 可靠性 故障检测
语言:

中文摘要

针对SiC MOSFET短路故障,本文提出了一种基于栅极电流检测的超快通用短路保护方法。该方法利用短路发生时栅极电流的特征变化,实现对故障的快速响应,显著提升了功率器件在极端工况下的可靠性。

English Abstract

Fast and reliable protection against short-circuit (SC) faults is critically important for the reliable operation of power devices. In this letter, an ultrafast and universal short-circuit protection (SCP) method is proposed for silicon carbide metal–oxide–semiconductor field-effect transistors based on gate current detection. This method exploits the characteristic of the gate current to become n...
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SunView 深度解读

随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC MOSFET的应用日益广泛。该技术通过栅极电流检测实现超快短路保护,能有效解决SiC器件短路耐受时间短的痛点,提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队在下一代高频功率模块驱动电路中引入该保护策略,以降低对器件短路耐受能力的过度依赖,优化系统成本与可靠性平衡,进一步增强产品在光伏与储能领域的竞争力。