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一种变负载电流条件下SiC MOSFET电压过冲抑制的自调节有源栅极驱动器

A Self-Regulating Active Gate Driver of Voltage Overshoot Suppression for SiC MOSFETs Under Variable Load Current Conditions

作者 Wensheng Song · Tingwen Hu · Jian Chen · Tao Tang · Hao Yue · Guoyou Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年8月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 SiC MOSFET 有源门极驱动器 电压过冲 寄生电感 开关瞬态 电力电子
语言:

中文摘要

相比硅基器件,SiC MOSFET具有更快的开关速度和更高的开关频率。然而,其快速开关特性与功率回路中的寄生电感会导致关断瞬态产生严重的电压过冲。本文提出了一种自调节有源栅极驱动电路,旨在变负载电流条件下有效抑制SiC MOSFET的电压过冲,提升功率变换系统的可靠性。

English Abstract

Compared to silicon-based devices, silicon carbide metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (SiC mosfets) can present faster switching speed and operate at higher switching frequency. However, the fast switching speed of SiC mosfets and the inevitable parasitic inductance in the power loop will cause the severe voltage overshoot during the device turn-off transient. And the peak value of...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面推进SiC器件的应用以提升功率密度和效率,关断电压过冲问题直接影响器件寿命与系统可靠性。该自调节驱动技术可有效解决高频开关下的电压尖峰问题,减少对吸收电路(Snubber)的依赖,从而进一步缩小逆变器和PCS的体积。建议研发团队在下一代高压SiC功率模块驱动板设计中引入此类自适应控制策略,以提升产品在复杂工况下的鲁棒性。