中大功率SiC MOSFET模塊數(shù)字化驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-24 07:01
隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)硅(Si)基電力電子器件已經(jīng)逐步接近其物理極限,因此以SiC MOSFET為代表的第三代寬禁帶功率半導(dǎo)體器件應(yīng)運(yùn)而生。作為一種新型器件,SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)和保護(hù)技術(shù)還有待進(jìn)一步發(fā)展,因此,可靠且高效的SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)保護(hù)技術(shù)的研究顯得極為重要。本文首先介紹了SiC MOSFET基本物理結(jié)構(gòu)、開(kāi)關(guān)特性和主要技術(shù)參數(shù),并詳細(xì)分析了SiC MOSFTE驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)。其次,詳細(xì)分析了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)缺點(diǎn),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于FPGA實(shí)現(xiàn)的SiC MOSFET數(shù)字化驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路,實(shí)現(xiàn)了柵極驅(qū)動(dòng)電壓VGS和柵極驅(qū)動(dòng)電阻RG可變。并結(jié)合SiC MOSFET開(kāi)關(guān)特性詳細(xì)分析了數(shù)字化驅(qū)動(dòng)方案的控制策略及工作原理。最后,分析了SiC MOSFET常見(jiàn)的短路故障類(lèi)型,詳細(xì)介紹了VDS退飽和、dID/dt檢測(cè)兩種短路檢測(cè)方法及其電路設(shè)計(jì)。分析了SiC MOSFET過(guò)電壓、驅(qū)動(dòng)器欠壓類(lèi)型及其保護(hù)電路設(shè)計(jì)。為驗(yàn)證所設(shè)計(jì)數(shù)字化驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路的可靠性與優(yōu)越性,搭建了雙脈沖...
【文章來(lái)源】:西安工程大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
CREE評(píng)估板CRD8FF1217P除此之外,infineon和AgileSwitch等國(guó)外知名廠(chǎng)商也積極投身于SiCMOSFET
西安工程大學(xué)碩士學(xué)位論文功率等級(jí)的 SiC MOSFET 數(shù)狀態(tài)和高壓大電流場(chǎng)合,其有較高的要求,考慮到與常用 Avago 公司的 HFBR1522 和
開(kāi)關(guān)管采用 IR 公司的 IRF7350。LM5025 典型應(yīng)用電路電壓為 Vin,電阻 R9 與電容 C3 共同決定占空比的大小,當(dāng)輸入,占空比 D 也發(fā)生變化,使得輸出電壓保持+24V 穩(wěn)定不變。電阻端欠壓保護(hù)電路,R4 決定電源的開(kāi)關(guān)頻率,R3 決定兩路驅(qū)動(dòng)信圖 3-10 為所設(shè)計(jì)電源電路實(shí)物圖。VinRAMPCS1CS2TIMEREFVCCOUT_A OUT_BPGNDAGNDSSCOMPRTSYNCUVLOGNDR5R6R9R3R4R2R1GNDR7R8C1 C2CSC3C4C5C6VinVinCS1CS1CS2CS2GND圖 3-9 LM5025 典型應(yīng)用電路
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SiC MOSFET短路特性[J]. 秦海鴻,徐克峰,王丹,董耀文,趙朝會(huì). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]大功率SiC-MOSFET模塊驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[J]. 周帥,張小勇,饒沛南,張慶,施洪亮. 機(jī)車(chē)電傳動(dòng). 2018(02)
[3]橋式電路中不同封裝SiC MOSFET串?dāng)_問(wèn)題分析及低柵極關(guān)斷阻抗的驅(qū)動(dòng)電路[J]. 梁美,李艷,鄭瓊林,趙紅雁. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(18)
[4]SiC MOSFET短路保護(hù)電路研究[J]. 武晶晶,郭希錚,李志堅(jiān),鄭建朋. 電力電子技術(shù). 2017(09)
[5]基于柵極驅(qū)動(dòng)回路的SiC MOSFET開(kāi)關(guān)行為調(diào)控[J]. 曾正,邵偉華,陳昊,胡博容,陳文鎖,李輝,冉立,張瑜潔,秋琪. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]寄生電感對(duì)SiC MOSFET開(kāi)關(guān)特性的影響[J]. 秦海鴻,朱梓悅,戴衛(wèi)力,徐克峰,付大豐,王丹. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[7]SiC MOSFET短路特性評(píng)估及其溫度依賴(lài)性模型[J]. 邵偉華,冉立,曾正,李曉玲,侯旭,陳昊,李輝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[8]寄生電感對(duì)碳化硅MOSFET開(kāi)關(guān)特性的影響[J]. 柯俊吉,趙志斌,魏昌俊,徐鵬,謝宗奎,楊霏. 半導(dǎo)體技術(shù). 2017(03)
[9]多管并聯(lián)SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)[J]. 彭詠龍,史孟,李亞斌,柴艷鵬. 電力電子技術(shù). 2017(02)
[10]1200V碳化硅MOSFET與硅IGBT器件特性對(duì)比性研究[J]. 李磊,寧圃奇,溫旭輝,張棟. 電源學(xué)報(bào). 2016(04)
碩士論文
[1]1200V IGBT與SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路設(shè)計(jì)[D]. 張賡義.西安理工大學(xué) 2018
[2]SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路研究[D]. 劉峰兵.西安工程大學(xué) 2018
[3]SiC MOSFET特性研究:驅(qū)動(dòng)、短路與保護(hù)[D]. 方躍財(cái).浙江大學(xué) 2018
[4]大功率IGBT驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[D]. 蘭科.東南大學(xué) 2015
[5]碳化硅MOSFET器件動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)量及其影響因素的研究[D]. 楊東博.華北電力大學(xué) 2015
本文編號(hào):2935210
【文章來(lái)源】:西安工程大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
CREE評(píng)估板CRD8FF1217P除此之外,infineon和AgileSwitch等國(guó)外知名廠(chǎng)商也積極投身于SiCMOSFET
西安工程大學(xué)碩士學(xué)位論文功率等級(jí)的 SiC MOSFET 數(shù)狀態(tài)和高壓大電流場(chǎng)合,其有較高的要求,考慮到與常用 Avago 公司的 HFBR1522 和
開(kāi)關(guān)管采用 IR 公司的 IRF7350。LM5025 典型應(yīng)用電路電壓為 Vin,電阻 R9 與電容 C3 共同決定占空比的大小,當(dāng)輸入,占空比 D 也發(fā)生變化,使得輸出電壓保持+24V 穩(wěn)定不變。電阻端欠壓保護(hù)電路,R4 決定電源的開(kāi)關(guān)頻率,R3 決定兩路驅(qū)動(dòng)信圖 3-10 為所設(shè)計(jì)電源電路實(shí)物圖。VinRAMPCS1CS2TIMEREFVCCOUT_A OUT_BPGNDAGNDSSCOMPRTSYNCUVLOGNDR5R6R9R3R4R2R1GNDR7R8C1 C2CSC3C4C5C6VinVinCS1CS1CS2CS2GND圖 3-9 LM5025 典型應(yīng)用電路
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]SiC MOSFET短路特性[J]. 秦海鴻,徐克峰,王丹,董耀文,趙朝會(huì). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]大功率SiC-MOSFET模塊驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[J]. 周帥,張小勇,饒沛南,張慶,施洪亮. 機(jī)車(chē)電傳動(dòng). 2018(02)
[3]橋式電路中不同封裝SiC MOSFET串?dāng)_問(wèn)題分析及低柵極關(guān)斷阻抗的驅(qū)動(dòng)電路[J]. 梁美,李艷,鄭瓊林,趙紅雁. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(18)
[4]SiC MOSFET短路保護(hù)電路研究[J]. 武晶晶,郭希錚,李志堅(jiān),鄭建朋. 電力電子技術(shù). 2017(09)
[5]基于柵極驅(qū)動(dòng)回路的SiC MOSFET開(kāi)關(guān)行為調(diào)控[J]. 曾正,邵偉華,陳昊,胡博容,陳文鎖,李輝,冉立,張瑜潔,秋琪. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(04)
[6]寄生電感對(duì)SiC MOSFET開(kāi)關(guān)特性的影響[J]. 秦海鴻,朱梓悅,戴衛(wèi)力,徐克峰,付大豐,王丹. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(04)
[7]SiC MOSFET短路特性評(píng)估及其溫度依賴(lài)性模型[J]. 邵偉華,冉立,曾正,李曉玲,侯旭,陳昊,李輝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[8]寄生電感對(duì)碳化硅MOSFET開(kāi)關(guān)特性的影響[J]. 柯俊吉,趙志斌,魏昌俊,徐鵬,謝宗奎,楊霏. 半導(dǎo)體技術(shù). 2017(03)
[9]多管并聯(lián)SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)[J]. 彭詠龍,史孟,李亞斌,柴艷鵬. 電力電子技術(shù). 2017(02)
[10]1200V碳化硅MOSFET與硅IGBT器件特性對(duì)比性研究[J]. 李磊,寧圃奇,溫旭輝,張棟. 電源學(xué)報(bào). 2016(04)
碩士論文
[1]1200V IGBT與SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路設(shè)計(jì)[D]. 張賡義.西安理工大學(xué) 2018
[2]SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路研究[D]. 劉峰兵.西安工程大學(xué) 2018
[3]SiC MOSFET特性研究:驅(qū)動(dòng)、短路與保護(hù)[D]. 方躍財(cái).浙江大學(xué) 2018
[4]大功率IGBT驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[D]. 蘭科.東南大學(xué) 2015
[5]碳化硅MOSFET器件動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)量及其影響因素的研究[D]. 楊東博.華北電力大學(xué) 2015
本文編號(hào):2935210
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2935210.html
最近更新
教材專(zhuān)著