本文選題：高溫開關(guān)電源 + SiC功率MOSFET��； 參考：《東北大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：常溫下開關(guān)電源的功率器件主要是基于硅(Si)材料,而其工作結(jié)溫度的上限值一般為125℃。由于開關(guān)電源在工作中會產(chǎn)生大量熱量,需要的冷卻系統(tǒng)都很龐大,額外的增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性和不穩(wěn)定性。新一代的碳化硅(Sic)功率器件很好地克服了基于硅材料的功率器件所存在的散熱問題,其工作結(jié)溫度可以達(dá)到250℃,降低了對冷卻系統(tǒng)的依賴。因此研究基于SiC功率器件的高溫開關(guān)電源對于促進(jìn)高溫電源系統(tǒng)的發(fā)展有重要意義。本文的主要目的是為設(shè)計(jì)一款高溫開關(guān)電源做鋪墊,主要是從高溫器件模型建立和等效高溫開關(guān)電源設(shè)計(jì)兩個(gè)方面進(jìn)行研究。本文完成的主要工作如下：在高溫器件模型建立方面,首先對功率金屬-氧化層半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)和SiC材料進(jìn)行了介紹；接著對SiC功率MOSFET的閾值電壓、溝道有效遷移率、導(dǎo)通電阻和體漏電流的溫度特性進(jìn)行深入研究；然后建立SiC功率MOSFET器件模型,其中模型主要由內(nèi)核MOSFET.溫度相關(guān)器件和開關(guān)模式電容三部分構(gòu)成；最后將所建立模型的仿真結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行對比并驗(yàn)證所建立模型的正確性。在等效高溫開關(guān)電源設(shè)計(jì)方面,首先深入分析了移相全橋零電壓開關(guān)(ZVS)的工作原理,同時(shí)還研究了變換器控制回路所要用到的設(shè)計(jì)理論；接著對這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行總體的介紹并給出所要設(shè)計(jì)變換器的技術(shù)指標(biāo)；然后,根據(jù)技術(shù)指標(biāo),完成功率電路中的功率器件的選型、變壓器的制作、濾波電感電容和隔直電容的確定；最后,完成對控制電路中的保護(hù)電路、采樣電路、電流環(huán)斜坡補(bǔ)償電路和電壓環(huán)反饋補(bǔ)償電路的設(shè)計(jì)。最后將SiC功率MOSFET模型應(yīng)用到所建立的等效高溫開關(guān)電源中,經(jīng)仿真表明：首先,本文所建立的等效高溫開關(guān)電源能夠正常的工作；其次,本文所建立的SiC功率MOSFET模型在25℃和175℃寬溫區(qū)范圍具有較高的精確性和可靠性。
[Abstract]:The power device of switching power supply at room temperature is mainly based on Si Si) material, and the upper limit of working junction temperature is generally 125 鈩，

本文編號：2039802