探头影响SiC MOSFET暂态稳定的阻抗建模

摘要：

碳化硅(silicon carbide,SiC)金属-氧化物-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOSFET)的开关速度非常快,对功率器件、电路布局和测量探头的寄生参数极为敏感.然而,测量探头和功率器件的交互机理、探头寄生参数对SiC MOSFET暂态稳定的影响机理尚不明晰,给SiC MOSFET的工业应用带来了严峻挑战.计及探头的寄生参数,该文建立电压和电流探头的电路模型和数学模型,揭示探头寄生参数对输入阻抗和测量带宽的影响规律.此外,从阻抗的角度,建立器件和探头交互作用的电路模型和数学模型.从根轨迹的角度,分析多种因素对SiC MOSFET暂态稳定性的影响规律.大量对比实验结果表明:探头的寄生参数会干扰SiC MOSFET暂态稳定性,且受辅助电路调节.低带宽的电压探头具有较大的输入电容,低带宽的电流探头具有较大的寄生电感,这些寄生参数会降低SiC MOSFET的暂态稳定性.使用较大的栅极驱动电阻,可以增强器件的暂态稳定性.此外,缓冲电路也有助于提升器件的暂态稳定性.

关键词：碳化硅金属-氧化物-半导体场效应晶体管、暂态不稳定、测量探头、阻抗建模

所属期刊栏目：40

分类号：TM131.2(电工基础理论)

资助基金：国家重点研发计划;中央高校基本科研业务费资助

在线出版日期：2020-06-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：2983-2995