SiC功率元器件中浪涌抑制電路設(shè)計將是下述內(nèi)容的主要介紹對象，通過這篇文章，小編希望大家可以對它的相關(guān)情況以及信息有所認識和了解，詳細內(nèi)容如下。
一、浪涌
浪涌電流，也稱為過電壓沖擊電流，是電力系統(tǒng)中一種短暫而突然的電流波動現(xiàn)象。它通常是由于突發(fā)的電力故障、設(shè)備故障或其他干擾引起的。浪涌電流會產(chǎn)生高電壓，可能對電力系統(tǒng)中的設(shè)備和電路造成嚴重損害。浪涌電流的特性可以分為以下幾個方面：1. 突發(fā)性：浪涌電流的出現(xiàn)通常是突然的，并在短時間內(nèi)達到峰值。一般來說，浪涌電流的時間持續(xù)在幾十微秒至幾毫秒之間。2. 高幅值：浪涌電流的幅值往往遠遠超過設(shè)備正常運行電流的數(shù)倍甚至更高，這是浪涌電流對設(shè)備損害的主要原因之一。3. 高頻率成分：浪涌電流通常由于突發(fā)性的電壓變化引起，其頻率成分有很大的變化范圍，從幾十千赫茲到幾百千赫茲不等。4. 瞬間升高：浪涌電流的瞬間升高往往超過了設(shè)備所能承受的額定電流值，這可能會導(dǎo)致設(shè)備燒毀。5. 瞬間下降: 浪涌電流在瞬間升高后，也會很快下降到正常工作電流的水平或以下。
二、SiC功率元器件中浪涌抑制電路設(shè)計
SiC功率元器件中柵極-源極電壓（VGS）的正浪涌在開關(guān)側(cè)和非開關(guān)側(cè)均有發(fā)生，但是尤其會造成問題的是在LS（低邊）導(dǎo)通時的非開關(guān)側(cè)（HS：高邊）的事件（II）。其原因是開關(guān)側(cè)已經(jīng)處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，當(dāng)非開關(guān)側(cè)的正浪涌電壓超過SiC MOSFET的柵極閾值電壓（VGS(th)）時，HS和LS會同時導(dǎo)通并流過直通電流。
只是由于SiC MOSFET的跨導(dǎo)比Si MOSFET的跨導(dǎo)小一個數(shù)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，只要不超過MOSFET的Tj(max)，基本上沒有問題。然而，直通電流畢竟是降低系統(tǒng)整體效率的直接因素，肯定不是希望出現(xiàn)的狀態(tài)，因此就有必要增加用來來抑制浪涌電壓的電路，以更大程度地確保浪涌電壓不超過SiC MOSFET的VGS(th)。
抑制電路的示例如下。這些電路圖是在SiC MOSFET的普通驅(qū)動電路中增加了浪涌抑制電路后的電路示例。抑制電路（a）是使用關(guān)斷用的驅(qū)動電源VEE2時的電路，而抑制電路（b）是不使用VEE2的示例。在這兩個電路中，VCC2都是導(dǎo)通用的驅(qū)動電源，OUT1是SiC MOSFET的導(dǎo)通/關(guān)斷信號，OUT2是鏡像鉗位 控制信號，GND2是驅(qū)動電路的GND。
另外，下表中列出了所添加的抑制電路的功能。添加了上面電路圖中紅色標(biāo)記的部件。
由于D2和D3通常會吸收數(shù)十ns的脈沖，因此需要盡可能將其鉗制在低電壓狀態(tài) ，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(chǎn)品效果更好。
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