300 / 2018-07-15 21:32:41

基于开通dIDS/dt的SIC MOSFET 模块结温提取及实现方法研究

全体主题 > A.各种新型电力半导体器件(含各类模块)的设计、工艺、特性分析、测试、可靠性等技术

碳化硅（SIC）金属-氧化物半导体场效应管（MOSFET）的结温是状态监测的关键指标。本文基于状态监控的需要，提出一种利用开通暂态漏极电流变化率（dIDS/dt）结温提取的方法，首先从理论层面分析了dIDS/dt温度相关性，并用实验证实了dIDS/dt随器件的结温增加而增加，然后对影响dIDS/dt的因素进行了分析，在双脉冲实验中证实了母线电压VDC和外部栅极电阻RG外的增加以及驱动电压VGG的减少可以增加dIDS/dt的温度敏感度，最后设计出一种基于PCB（Printed Circuit Board）罗氏线圈的测量电路来获取dIDS/dt，并且可嵌入到驱动模块里，实验结果证实了dIDS/dt与结温良好的线性关系，该方法在小驱动电压、大栅极电阻下有更好的温度敏感度，但也增加了开关损耗牺牲了开关频率，基于此提出一种智能驱动器的方法，在不增加开关损耗的前提下有效测量SIC MOSFET的结温。