SiC功率元件｜應用篇
SiC MOSFET的橋式結構
2020.09.23
重點
・在探討“SiC MOSFET橋式結構中Gate-Source電壓的動作”時，以在橋式結構中使用SiC MOSFET時最簡單的同步式boost電路為例進行介紹。
・瞭解範例SiC MOSFET電路的結構、工作、電壓和電流波形。
在探討“SiC MOSFET：橋式結構中Gate-Source電壓的動作”時，本文先對SiC MOSFET的橋式結構和工作進行介紹，這也是這個主題的前提。
SiC MOSFET的橋式結構
下面給出的電路圖是在橋式結構中使用SiC MOSFET時最簡單的同步式boost電路。該電路中使用的SiC MOSFET的高側（HS）和低側（LS）是交替導通的，為了防止HS和LS同時導通，設定了兩個SiC MOSFET均為OFF的死區時間。右下方的波形表示其門極訊號（VG）時序。
該電路中HS和LS MOSFET的Drain-Source電壓（VDS）和汲極電流（ID）的波形示意圖如下。這是電感L的電流處於連續動作狀態，即所謂的硬切換狀態的波形。
橫軸表示時間，時間範圍Tk（k=1～8）的定義如下：
- T1： LS為ON時、MOSFET電流變化的時間段
- T2： LS為ON時、MOSFET電壓變化的時間段
- T3： LS為ON時的時間段
- T4： LS為OFF時、MOSFET電壓變化的時間段
- T5： LS為OFF時、MOSFET電流變化的時間段
- T4～T6： HS變為ON之前的死區時間
- T7： HS為ON的時間段（同步整流時間段）
- T8： HS為OFF時、LS變為ON之前的死區時間
從下一篇文章開始，將以上述內容為前提展開介紹。希望透過本文大致瞭解這種SiC MOSFET橋式電路的工作、以及電壓和電流的波形。
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SiC功率元件
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