清华大学学报(自然科学版)

作者：凌亚涛, 赵争鸣

单位：清华大学 电机工程与应用电子技术系, 北京 100084

关键词：SiC MOSFET,开关非理想特性,主动栅极驱动(AGD),变换器

基金：国家电网有限公司科技项目资助（SGHB0000KXJS1900586）

主动栅极驱动（AGD）通过控制栅极侧来优化碳化硅MOSFET器件的开关特性，但是目前对AGD性能的研究一般仅限于双脉冲实验，无法充分说明AGD在变换器中的实际作用，也没有说明AGD可以长期连续运行。该文作者此前已提出了一种针对绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的AGD方法，该文进一步研究了将所提方法用于碳化硅-金属氧化物半导体场效应晶体管（SiC MOSFET）时需要补偿的参数，并用双脉冲实验验证了其相对于常规驱动（CGD）和已有的AGD方法的性能优势。结果表明，相对CGD，所提方法可以降低开通延迟、开通损耗、关断延迟、关断损耗分别达53%、30%、65%、67%。搭建了Buck电路，将所提驱动方法应用到Buck电路，验证其带来的开关过冲、变换器效率等的改善。在过冲相同时，所提方法与CGD相比，可提升变换器效率达0.3%~1%。

来源：2021年第10期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看清华大学学报(自然科学版)杂志2021年第10期