应用于Si-IGBT+SiC-SBD混合模块的栅驱动电路设计

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:epaiai009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
碳化硅器件凭借着更高的工作温度范围、更小的导通电阻和更低的开关损耗等优点在功率电子应用中正逐步取代传统的硅基器件。新一代“Si-IGBT+SiC-SBD”混合模块实现了器件性能和成本之间的最优折中,但是传统的栅驱动技术,无法解决其在开启过程中产生长时间电流振荡的问题。因此,亟需设计出一种可以抑制混合模块开启电流振荡的栅驱动电路。本文对混合模块的开关特性进行了深入研究,分别对混合模块中的硅基IGBT和碳化硅续流二极管两个部分进行了详细分析,指出产生该电流振荡的根本原因是碳化硅二极管相比于传统的硅基二极管具有较大的耗尽层电容和较小的串联电阻,在反向恢复时其产生的电流振荡将表现出低衰减、低阻尼的特性且难以得到有效抑制。针对该问题,本文提出了一种新型的闭环有源栅驱动电路,通过对混合模块在开启过程中dVGE/dt和d(diC/dt)/dt的检测,实现对该电流振荡产生时间的判断,并以该时间作为依据,通过降低IGBT的栅极驱动电流增大IGBT的导通电阻的方式,增加振荡回路的衰减电阻,加快振荡的衰减速度,同时在开启过程中分别对IGBT集电极电压dvC/dt和电流梯度diC/dt进行调制,最终达到在不牺牲电流过冲和开启损耗的前提下有效抑制电流振荡的目标。本设计基于0.5μm600V的薄膜SOIBCD工艺进行版图绘制、流片和测试。结果表明,相对于传统栅驱动电路,本文设计的电路对混合模块在开启时的电流振荡进行了有效抑制,其振荡时间仅为传统驱动电路的38.7%,同时该电路对于电流过冲和开启损耗的降低效果也很明显,相对于传统驱动电路其分别减少了 33.4%和21.3%,达到了预期的设计目标。
其他文献
“界面区域成像光谱仪”(IRIS)卫星是美国航空航天局(NASA)的太阳观测卫星,该卫星于2013年6月27日由飞马座-XL(Pegasus—XL)空射火箭从范登堡空军基地发射,任务目的是研究日地关系,探
使用密度泛函理论,采用B3LYP/6-311++G**方法计算研究了N-(4-马来酰亚胺基苯基)缩水甘油胺(a)、4-马来酰亚胺基苯基缩水甘油醚(b)、N-(4-氨基苯基马来酰亚胺)二缩水甘油胺(c)三个新型含
<正>河南省信阳市地跨淮河,气候温暖湿润,能满足多种动植物生长,农业物种资源丰富。立足资源禀赋,信阳农业把创特色、强特色作为立业之本、竞争之策,在保证种粮面积不减的前
期刊
当前,随着我国的航空航天事业不断发展,各种型号舱段的装配工作与日俱增,导弹生产制造工业对舱段装配技术提出了更高的要求,如自动化、短周期、低成本以及柔性化的装配要求。
南宋黑釉茶盏是宋代茶文化的产物,蕴含了时代的设计理念、方法和审美标准。本论文从多方位的美学角度对南宋黑釉茶盏的美学思想进行分析,并研究黑釉茶盏所呈现的艺术特征。这一研究方向对现代黑釉茶盏的传承和借鉴都具有非常重要的现实意义。本文首先对南宋黑釉茶盏进行了概述。随着黑釉瓷的成熟和斗茶的兴起,黑釉茶盏在南宋可谓鼎盛时期。其发展也是因为社会稳定、文人重视内心素养、斗茶生活方式的变化这些政治、经济、生活的影
中国软实力的持续增长一直是国人热议的话题之一。软实力的飞速提升不仅意味着中国语言在国际上所承载的沟通交流之作用日益重要,也意味着中华文化在国外的发展更为迅速,传播
舰船公共计算服务中虚拟机优化设置与冗余方案是公共计算服务系统稳定性设计的一个关键问题。本文在保证舰船业务运行稳定的前提下,设计舰船刀片服务器虚拟机优化设置方案,追
随着现阶段科技信息化的不断发展,人们出行旅游的需求质量逐渐增加,新兴的旅游行业转型改革势必会对旅游业从业人员提出新要求。与此同时,中职学生的培养定位与实际的社会所需出现较大错位现象,以及中职学校学生的培养未达到有效标准等突出问题亟待解决。中职学校作为向旅游行业输送一线服务人才的重要培训基地,应该着力培养学生实践能力,将实践能力培养定位为中职学校教育教学的核心内容,积极探索在社会及人才市场的要求下如
潜油电泵因其排量大、扬程高而广泛应用于目前采油生产中,是油田实现高产稳产的重要手段。为优化井下电泵工况,使其能够实现长时间井下高效工作,需要对井下温度、压力等参数
阿坝中蜂是一个优良的地方中蜂种质资源,本研究旨在了解阿坝中蜂遗传多样性,对阿坝中蜂开展基础性研究,避免保种工作盲目性,利于准确了解阿坝中蜂遗传多样性现状,为今后阿坝