[发明专利]一种基于SiC MOSFET并联均流的控制电路

说明书

本发明公开了一种基于SiC MOSFET并联均流的控制电路，包括：功率电路、驱动电路和驱动供电电路，其中，功率电路由直流母线侧电路和SiC MOSFET并联器件电路组成；驱动电路分为两部分完全相同的支路A驱动电路和支路B驱动电路；驱动电路是由信号输入侧、隔离型门极驱动器和输出侧三部分组成；驱动供电电路由电源Vd发生电路和驱动供电主电路组成。本发明能使并联器件开关速度更快，减少漏极电流不均衡度，并能扩大电流容量以达到设计要求。

技术领域

本发明涉及功率半导体器件性能测试技术领域，具体来说是一种基于SiC MOSFET并联均流的控制电路。

背景技术

作为新型宽禁带半导体代表器件之一的SiC MOSFET器件，具有导通损耗低、开关速度快及高温耐受能力强等优势，应用于电力电子变换器中能够降低变换器损耗、提高功率密度，在高温、高压等场合具有非常大的应用优势。为了满足SiC MOSFET在中大功率场合的应用要求，需要将SiC MOSFET进行并联以提高电流能力。然而，碳化硅MOSFET芯片电气参数分散性和模块封装寄生参数的非对称分布，使得碳化硅功率模块内部并联芯片在高速开关切换过程中承受较大的电压过冲和不均衡电流。绝缘栅器件(IGBT、MOSFET)的门源极之间是容性结构，栅极回路的寄生电感又是不可避免的，从而使得栅极回路在驱动器驱动脉冲的激励下会产生很强的振荡。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的不足之处，提出一种基于SiC MOSFET并联均流的控制电路，以期能减少并联器件之间出现的电流不平衡现象，并且改善栅极回路在驱动器驱动脉冲的激励下会产生很强的振荡，并能扩大电流容量以达到设计要求。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

本发明一种基于SiC MOSFET并联均流的控制电路的特点包括：功率电路、2个驱动电路和2个驱动供电电路；

所述功率电路由直流母线侧电路和SiC MOSFET并联器件电路组成；

所述直流母线侧电路包括：直流电源接口、支撑电容以及去耦电容；

所述直流电源接口的正极DC+和负极DC-之间并联有所述支撑电容以及去耦电容；其中，所述支撑电容由N1个电容并联而成，所述去耦电容由N2个电容并联而成；

所述SiC MOSFET并联器件电路是由两条相互对称的支路A和支路B串联成的半桥电路，并与所述直流母线侧电路并联；

所述支路A和支路B均由4个金属-氧化物半导体场效应晶体管并联构成；

其中，所述支路A中的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET4的漏极并联后与所述正极DC+相连；

所述支路B中的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET5、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET6、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET7和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET8的源极并联后与所述负极DC-相连；

所述支路A中的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET4的源极并联后所形成的节点a再与所述支路B中的金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET5、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET6、金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET7和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET8的漏极并联后所形成的节点b相连，并从所述节点a与节点b之间引出中性点Mid；

所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1～金属-氧化物半导体场效应晶体管MOFET8的门极和源极分别与所述驱动电路的负极相连；