A Novel Active Gate Driver for Improving Switching Performance of High-Power SiC MOSFET Modules

MOSFET 门驱动器 功率MOSFET 功率半导体器件 电气工程 材料科学 电子工程 逻辑门 功率(物理) 快速切换 碳化硅 计算机科学 工程类 晶体管 电压 物理 冶金 量子力学
作者
Yuan Yang,Yang Wen,Gao Yong
出处
期刊:IEEE Transactions on Power Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:34 (8): 7775-7787 被引量:44
标识
DOI:10.1109/tpel.2018.2878779
摘要

Featuring higher switching speed and lower losses, the silicon carbide mosfet s (SiC mosfet s) are widely used in higher power density and higher efficiency power electronic applications as a new solution. However, the increase of the switching speed induces oscillations, overshoots, electromagnetic interference (EMI), and even additional losses. In this paper, a novel active gate driver (AGD) for high-power SiC mosfet s is presented to fully utilize its potential of high-speed characteristic under different operation temperatures and load currents. The principle of the AGD is based on drive voltage decrement during the voltage and current slopes since high dV/dt and dI/dt are the source of the overshoots, oscillations, and EMI problems. In addition, the optimal drive voltage switching delay time has been analyzed and calculated considering a tradeoff between switching losses and switching stresses. Compared to conventional gate driver with fixed drive voltage, the proposed AGD has the capability of suppressing the overshoots, oscillations, and reducing losses without compromising the EMI. Finally, the switching performance of the AGD was experimentally verified on 1.2 kV/300 A and 1.7 kV/300 A SiC mosfet s in double pulse test under different operation temperatures and load currents. In addition, an EMI discussion and cost analysis were realized for AGD.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
不要加糖发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
陈丰锐完成签到,获得积分10
3秒前
意意发布了新的文献求助10
3秒前
feizao完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
天天快乐应助jiesenya采纳,获得10
4秒前
Lbft发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
fancandy发布了新的文献求助20
6秒前
迷人冰枫完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
北冥琉玥发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
Orange应助MM采纳,获得10
9秒前
十三发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
张坤发布了新的文献求助10
13秒前
周周发布了新的文献求助10
14秒前
Stella完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
漪涙应助华伟他die采纳,获得10
16秒前
17秒前
善良的新之完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
ZHAO完成签到 ,获得积分10
19秒前
心行完成签到 ,获得积分10
19秒前
朱颖发布了新的文献求助10
20秒前
keroro发布了新的文献求助10
20秒前
浪子发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI6.2应助lehua采纳,获得10
23秒前
白底儿完成签到,获得积分10
23秒前
Hello应助从容苗条采纳,获得10
23秒前
JKL77完成签到,获得积分10
23秒前
strike应助潇洒小蚂蚁采纳,获得30
24秒前
keroro完成签到,获得积分10
25秒前
张坤完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440340
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254215
关于积分的说明 17570006
捐赠科研通 5498572
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899816
邀请新用户注册赠送积分活动 1876494
关于科研通互助平台的介绍 1716837