【摘要】：SiC金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)過短的短路承受時間增大了短路保護的難度,傳統(tǒng)退飽和法較長的檢測時間容易對SiC MOSFET造成嚴重沖擊。印制電路板(PCB)羅氏線圈高帶寬交變電流檢測及反應靈敏的特性,使其適用于功率器件短路的快速檢測。在SiC MOSFET發(fā)生短路時,利用PCB羅氏線圈配合復合式積分電路提取瞬態(tài)變化電流,進行反饋控制,有效縮短短路保護的延遲時間。通過軟關斷,減小關斷過程中過高的電流變化率導致的過壓對SiC MOSFET造成過大的沖擊。實驗結果表明,采用PCB羅氏線圈電流檢測法能在短路發(fā)生第一時間迅速可靠地關斷SiC MOSFET,實現(xiàn)短路保護。
【圖文】：

短路保護原理圈

至零電平，保持零電平適當時逡逑間，，再切換至負電平，減緩電流下降，產生可承受逡逑的電壓尖峰。逡逑３邋ＰＣＢ羅氏線圈及積分電路設計逡逑３．１邋ＰＣＢ羅氏線圈逡逑羅氏線圈因其測量精度高、頻帶寬、體積孝逡逑制造成本低等優(yōu)點廣泛應用于脈沖電流、交流大逡逑電流測量等方面，非常適用于功率器件電流檢測。逡逑ＰＣＢ羅氏線圈是一種基于印刷板式的線圈，繞線逡逑均勻程度遠高于傳統(tǒng)柔性線圈，且易固定并能保逡逑證功率端子在線圈圓心處，減小外部磁場干擾帶逡逑來的誤差。逡逑這里采用的ＰＣＢ羅氏線圈結構如圖２所示。逡逑由于相鄰線匝之間的距離可等效為一個平行于逡逑ＰＣＢ平面的圓弧，外部干擾磁場會在該圓弧上產逡逑生感應電勢，嚴重影響了羅氏線圈的測量精度。為逡逑了消除外部磁場干擾，在虛線框ａ處開始進行線逡逑匝回繞，使得該羅氏線圈等效成兩個形狀相同的逡逑平面圓唬圓弧受外部干擾磁場產生的感應電勢逡逑大小相同，方向相反，因而相互抵消。逡逑圖２邋ＰＣＢ羅氏線圈結構原理逡逑Ｆｉｇ．邋２邋Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ＰＣＢ邋Ｒｏｇｏｗｓｋｉ邋ｃｏｉｌ逡逑ＰＣＢ羅氏線圈等效電路如圖３所示。逡逑ｒ￣＾￣°邐Ｉｔ￣￣°逡逑寧ｊＣ0邋｜］／？ｓ邋Ｕ0（ｔ）逡逑／？。為線圈等效電阻；Ｌ。為自感；Ｃ。為分布電容；為線圈與載流逡逑導體間互感；為載流導體電流；ｅ（ｔ）為線圈感應電勢；為線逡逑圈輸出電壓。逡逑圖３邋ＰＣＢ羅氏線圈等效電路逡逑Ｆｉｇ．邋３邋Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ邋ｃｉｒｃｕｉｔ邋ｏｆ邋ＰＣＢ邋Ｒｏｇｏｗｓｋｉ邋ｃｏｉｌ逡逑輸出電壓傳遞函數(shù)為：逡逑Ｕ0（ｓ）邋＿邐－ｓＭ0Ｒ，邐邋／■邋ｉ邋＼逡逑Ｉ０（ｓ）邋￣邋ｓ２Ｒｌ０Ｃ０＋ｓ（Ｌ０

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 姚文海;程善美;孫得金;;大功率IGBT模塊軟關斷短路保護策略[J];電氣傳動;2014年09期

2 陳息坤,陳新,康勇,陳堅;一種新型的IGBT短路保護電路的設計[J];電子技術應用;2003年09期

3 陳永真;;IGBT短路保護的控制策略分析[J];電氣傳動;2010年08期

4 劉革菊;;二代大功率IGBT短路保護和有源鉗位電路設計[J];山西電子技術;2013年01期

5 尹華;劉銳;;PWM型DC/DC變換器過流/短路保護電路的設計[J];微電子學;2008年01期

6 李振民,劉事明,張銳;IGBT驅動及短路保護電路研究[J];電測與儀表;2002年06期

7 余琳;黃康;王海軍;王劍平;蓋玲;;絕緣柵雙極晶體管串聯(lián)關鍵技術[J];強激光與粒子束;2013年05期

8 劉文良,王杰;具有短路保護功能的IGBT驅動電路設計[J];天津輕工業(yè)學院學報;1998年01期

9 王文兵;;基于功率MOSFET導通壓降的短路保護方法[J];電力電子技術;2009年08期

10 華偉;IGBT 驅動及短路保護電路 M57959L 研究[J];電力電子技術;1998年01期

相關重要報紙文章 前2條

1 湖北 朱少華 編譯;一款用晶體管組成的短路保護電路[N];電子報;2014年

2 湖南 余春凹 編譯;單個晶體管即可提供短路保護功能[N];電子報;2013年

相關碩士學位論文 前1條

1 席偉;智能功率芯片的短路保護分析與設計[D];東南大學;2016年

本文編號：2584945