在上一篇文章中，簡單介紹了SiC功率元器件中柵極-源極電壓中產生的浪涌。從本文開始，將介紹針對所產生的SiC功率元器件中浪涌的對策。本文先介紹浪涌抑制電路。

關于SiC功率元器件中柵極－源極間電壓產生的浪涌，在之前發布的Tech Web基礎知識 SiC功率元器件 應用篇的“SiC MOSFET：橋式結構中柵極－源極間電壓的動作”中已進行了詳細說明。

浪涌抑制電路

如上一篇所述，SiC功率元器件中柵極-源極電壓（VGS）的正浪涌在開關側和非開關側均有發生，但是尤其會造成問題的是在LS（低邊）導通時的非開關側（HS：高邊）的事件（II）。右側的波形圖與上一篇中給出的波形圖相同。

其原因是開關側已經處于導通狀態，因此，當非開關側的正浪涌電壓超過SiC MOSFET的柵極閾值電壓（VGS(th)）時，HS和LS會同時導通并流過直通電流。

只是由于SiC MOSFET的跨導比Si MOSFET的跨導小一個數量級以上，因此不會立即流過過大的直通電流。所以即使流過了直通電流，也具有足夠的冷卻能力，只要不超過MOSFET的Tj(max)，基本上沒有問題。然而，直通電流畢竟是降低系統整體效率的直接因素，肯定不是希望出現的狀態，因此就有必要增加用來來抑制浪涌電壓的電路，以更大程度地確保浪涌電壓不超過SiC MOSFET的VGS(th)。

抑制電路的示例如下。這些電路圖是在SiC MOSFET的普通驅動電路中增加了浪涌抑制電路后的電路示例。抑制電路（a）是使用關斷用的驅動電源VEE2時的電路，而抑制電路（b）是不使用VEE2的示例。在這兩個電路中，VCC2都是導通用的驅動電源，OUT1是SiC MOSFET的導通/關斷信號，OUT2是鏡像鉗位 控制信號，GND2是驅動電路的GND。

另外，下表中列出了所添加的抑制電路的功能。添加了上面電路圖中紅色標記的部件。

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由于D2和D3通常會吸收數十ns的脈沖，因此需要盡可能將其鉗制在低電壓狀態 ，為此通常使用肖特基勢壘二極管（SBD）。另外，選擇SOD-323FL等底部電極型低阻抗封裝產品效果更好。

從下一篇開始會一一詳細介紹。

關鍵要點:

?在開關側和非開關側均會出現SiC功率元器件中柵極-源極電壓（VGS）的正浪涌，但是尤其需要解決的是SiC功率元器件LS導通時在非開關側（HS）出現的正浪涌問題。

?由于應用SiC功率元器件時，基本都需要包括其他浪涌在內的浪涌抑制對策，因此需要增加浪涌抑制電路。

　　審核編輯：湯梓紅