不同封裝造成的電壓尖峰差異-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2023-01-29
SiC MOSFET 作為第三代寬禁帶半導(dǎo)體具有擊穿電場高、熱導(dǎo)率高、電子飽和速率高、抗輻射能力強等優(yōu)勢，在各種各樣的電源應(yīng)用范圍在迅速地擴大。其中一個主要原因是與以前的功率半導(dǎo)體相比，SiC MOSFET 使得高速開關(guān)動作成為可能。
但是，由于開關(guān)的時候電壓和電流的急劇變化，器件的封裝電感和周邊電路的布線電感影響變得無法忽視，導(dǎo)致漏極源極之間會有很大的電壓尖峰。這個尖峰不可以超過使用的MOSFET 的最大規(guī)格，那就必須抑制尖峰。
Turn OFF 尖峰根據(jù)封裝的不同而有差異。圖是 SiC MOSFET 的代表性封裝, (a)是被廣泛采用的TO-247-3L，(b)是近幾年漸漸擴大采用的用于驅(qū)動電路的源極端子（即所謂的開爾文接法）的TO-247-4L。
4L 型與3L 型相比，改變了驅(qū)動電路路徑，使開關(guān)速度加快。由于這個原因，Turn ON 電壓尖峰和Turn OFF 電壓尖峰變得更大。圖10為3L 類型和4L 類型的Turn OFF 電壓尖峰的對比波形。
VDS＝800V、RG_EXT＝3.3Ω、ID＝65A 時的Turn OFF波形，漏極源極間電壓尖峰3L 類型為957V，而4L 類型則為1210V。
如上所述，橋式電路中的MOSFET 的柵極信號在MOSFET之間相互關(guān)聯(lián)、動作，并在柵極源極之間產(chǎn)生預(yù)料之外的電壓尖峰，其抑制方法需要考慮基板的線路布線，根據(jù)情況不同采取不同的對應(yīng)。
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