SiC MOSFET栅-源电压测量:探头头部的安装位置

发布时间:2023-03-17  

关键要点

・除了测量位置之外,探头的安装位置也很重要。

・如果不慎将电压探头安装在磁通量急剧变化的空间内,就会受到磁通量变化的影响,而体现在观测波形上。


SiC MOSFET栅-源电压测量:探头头部的安装位置

除了此前提到的测量位置之外,还有一个必须要注意的要点,那就是探头头部的安装位置。


通常,在功率开关器件的使用环境中,会对几十到几百安培的电流进行高速开关,所以因电流变化di/dt而产生的磁通量变化dΦ/dt非常大。另外,电压变化dv/dt也非常大,电压非常高,所以电压变化时所流电流的变化也不容小觑。


如果不慎将电压探头安装在这种磁通量急剧变化的空间中,探头的头部就会受到磁通量变化的影响,并且这种影响可能会叠加在最终波形上。下面比较了4种安置方法所检测出来的开关波形。


(a) 主电路环路的内侧

(b) 主电路环路的外侧最近处

(c) 主电路环路的外侧,用绞合线拉开12cm距离

(d) 主电路环路的外侧,用绞合线拉开12cm距离+100Ω

图11中列出了(a)~(d)四种探头头部安装位置的差异,并用箭头画出了主电路环路的电流路径。

pYYBAGPbixCAGWf-AAONhjsOl38870.png

图 11. 探头头部安装位置和主电路环路的电流路径

(a)是将探头安装在主电路环路的内侧,dΦ/dt最大的位置;(b)是将探头安装在主电路环路的外侧,由于是外侧最近的位置,所以也是dΦ/dt较大的位置;(c)和(d)是用延长线拉开与主电路环路的距离,将探头安装在尽量免受dΦ/dt影响的位置。不同的是(d)中加了一个100Ω的阻尼电阻。


图12是在上述4种安装方法下观测到的栅-源电压波形。

pYYBAGPbixKAKyMXAAGiD0Ud_iY540.png

图12. 探头头部安装位置对最终波形的影响

从LS的波形看,可以看到在磁通量变化最大的(a)处,在与开关动作相同的时间点发生了浪涌,可见受辐射噪声的影响很大。另外,由于延长线电感的影响,(c)的波动比(b)还要大。从结果看,在延长线中插入100Ω阻尼电阻的(d)成功抑制了振铃,波动最小。


在这个测试中,由于HS在执行开关工作,因此LS的栅极电压始终处于关断状态 (0V),所以完全没有驱动电流流向栅极引脚,可以认为容易受到磁通量变化的影响。而HS则由于在开关工作期间,有驱动用的充电电流流入SiC MOSFET的栅极引脚而不容易受到磁通量变化的影响,因此可以认为其波形不像LS那样紊乱。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>