[发明专利]基于寄生电感电流检测方法及其应用

摘要

本发明提出的基于寄生电感电流检测方法及其应用，通过检测开关管源极引脚到功率地之间连线的寄生电感两端的电压信号判断是否过流，通过逻辑控制电路发送过流关断指令，在发生过流情况的同时，通过栅极电压钳位电路限制开关管的栅源极电压以保护开关管，同时集合了软关断功能，减缓过流关断的速度，降低关断瞬间的电压尖峰，在实现SiC器件短路保护的快速性的同时，减少了EMI问题。

主权项

1.SiC MOSFET过流保护电路，其特征在于，开关管Q1源极引脚为S，源极引脚S到功率地之间的寄生电感LS(ext)；漏极引脚到功率地之间连线的寄生电感即漏感电压检测点为K，所述检测点K与源极引脚S间的引线寄生电感为LK；所述开关管Q1源极内部寄生电感为LS(int)；所述开关管Q1栅极寄生电阻为Ri，栅极寄生电感为LG，所述开关管Q1漏极内部寄生电感为LD(int)；流过栅源极回路的电流为iG，漏极电流为iD；该电路包括依次连接的过流检测电路、逻辑控制电路、栅极电压钳位电路和软关断电路，所述过流保护电路包括检测开关管，所述检测开关管的源极接功率地，栅极接入栅极电压钳位电路和软关断电路；将过流信号发送至逻辑控制电路产生过流关断指令，通过栅极电压钳位电路限制开关管的栅源极电压以保护开关管，同时触发软关断电路，减缓故障过流关断的速度；所述逻辑控制电路包括迟滞比较器、与门电路和D触发器；所述迟滞比较器的输入端为逻辑控制电路的输入端，连接至检测电路，其输出端连接至与门电路的输入端以及D触发器的清零端；所述与门电路的另一个输入为控制开关管Q1的PWM输入信号VIN，其输出端连接至控制D触发器的时钟信号CLK；所述D触发器的输出端连接至栅极电压钳位电路和软关断电路。