一种碳化硅双极结型晶体管新型自适应驱动电路

• 作者: 刘江 唐赛 尹新 帅智康 廖淋圆 沈征 王俊 王耀华 肖靖 邓林峰 金锐
• 来源期刊: 磁性元件与电源
• 学科: 工学
• 关键词: 碳化硅双极结型晶体管 驱动功耗 基极电流
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 页码范围: 134-139
• 页数: 6页
• 分类号: TN86

摘要

作为新型半导体材料功率器件的代表，碳化硅双极结型晶体管（SiCBJT）相较硅基晶体管有许多独特的优势，如高电流增益、优良的耐高温可靠性、制作工艺简单以及无碳化硅栅氧可靠性问题，在军用以及日常应用中有着广泛的应用前景。但其作为电流型器件，即使在较大的电流增益系数下，SiCBJT的驱动损耗仍然不可忽略。为了节省驱动功耗，一系列的驱动方式被使用。本文将几种典型的传统BJT驱动应用于SiCBJT，并对其功耗，开关速度进行比较，在此基础上对其参数进行优化，最后提出了一种SiCBJT的新型自适应驱动，通过建立从集电极电流到基极电流的的正反馈，基极电流能够等比例的跟随集电极电流，使得电流增益系数保持稳定，简化了驱动电路并提高了电路的响应速度，同时大大减少了基极稳态驱动功耗。通过斩波电路的实验结果表明，自适应驱动方式稳态功耗仅为恒定基极电流驱动方式稳态功耗的30％左右。