關於SiC功率元器件中柵極－源極間電壓產生的浪湧，在之前發布的Tech Web基礎知識 SiC功率元器件 應用篇的“SiC MOSFET：橋式結構中柵極－源極間電壓的動作”中已進行了詳細說明。

 

浪湧抑製電路

 

如上一篇所述，SiC功率元器件中柵極-源極電壓（VGS）的正浪湧在開關側和非開關側均有發生
，但是尤其會造成問題的是在LS（低邊）導通時的非開關側（HS：高邊）的事件（II）。波形圖與上一篇中給出的波形圖相同。

 

其原因是開關側已經處於導通狀態，因此，當非開關側的正浪湧電壓超過SiC MOSFET的柵極閾值電壓（VGS(th)）時，HS和LS會同時導通並流過直通電流。

 

隻是由於SiC MOSFET的跨導比Si MOSFET的跨導小一個數量級以上，因此不會立即流過過大的直通電流。所以即使流過了直通電流
，也具有足夠的冷卻能力，隻要不超過MOSFET的Tj(max)，基(ji)本(ben)上(shang)沒(mei)有(you)問(wen)題(ti)。然(ran)而(er)，直(zhi)通(tong)電(dian)流(liu)畢(bi)竟(jing)是(shi)降(jiang)低(di)係(xi)統(tong)整(zheng)體(ti)效(xiao)率(lv)的(de)直(zhi)接(jie)因(yin)素(su)
，肯(ken)定(ding)不(bu)是(shi)希(xi)望(wang)出(chu)現(xian)的(de)狀(zhuang)態(tai)，因(yin)此(ci)就(jiu)有(you)必(bi)要(yao)增(zeng)加(jia)用(yong)來(lai)來(lai)抑(yi)製(zhi)浪(lang)湧(yong)電(dian)壓(ya)的(de)電(dian)路(lu)
，以(yi)更(geng)大(da)程(cheng)度(du)地(di)確(que)保(bao)浪(lang)湧(yong)電(dian)壓(ya)不(bu)超(chao)過(guo)SiC MOSFET的VGS(th)。

 

抑製電路的示例如下。這些電路圖是在SiC MOSFET的普通驅動電路中增加了浪湧抑製電路後的電路示例。抑製電路（a）是使用關斷用的驅動電源VEE2時的電路
，而抑製電路（b）是不使用VEE2的示例。在這兩個電路中，VCC2都是導通用的驅動電源
，OUT1是SiC MOSFET的導通/關斷信號，OUT2是鏡像鉗位 控製信號
，GND2是驅動電路的GND。

 

 

另外，下表中列出了所添加的抑製電路的功能。添加了上麵電路圖中紅色標記的部件。

 

 

由於D2和D3通常會吸收數十ns的脈衝，因此需要盡可能將其鉗製在低電壓狀態
，為此通常使用肖特基勢壘二極管（SBD）。另外，選擇SOD-323FL等底部電極型低阻抗封裝產品效果更好。

 

從下一篇開始會一一詳細介紹。

 

關鍵要點:

 

・在開關側和非開關側均會出現SiC功率元器件中柵極-源極電壓（VGS）的正浪湧，但是尤其需要解決的是SiC功率元器件LS導通時在非開關側（HS）出現的正浪湧問題。

・由於應用SiC功率元器件時，基本都需要包括其他浪湧在內的浪湧抑製對策
，因此需要增加浪湧抑製電路。

 

 

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