SiC MOSFET串扰及高频振荡抑制研究

发布时间：2021-03-25 12:33

　　功率器件是电力电子技术的重要组成部分,在工业应用和输配电系统中有着举足轻重的地位。对工业自动化提出更高要求的同时,基于硅材料的功率器件在变频器的应用中已没有了进一步提高的空间,但碳化硅材料的出现打破了这一技术瓶颈。国内外学者纷纷表示SiC MOSFET将取代Si IGBT成为新一代功率器件。本文研究内容如下:首先综述了功率器件的发展以及SiC MOSFET工程和学术背景,归纳总结了国内外关于SiC MOSFET在应用方面的研究现状。其次对功率MOSFET做简要介绍,阐述SiC MOSFET相关特性。着重介绍SiC MOSFET的开关行为模型,对于不同阶段功率器件导通和关断过程,绘制等效电路图,建立了数学方程。然后提出SiC MOSFET桥臂串扰的问题和抑制方法。通过理论分析及仿真实验两种方式的结合阐述了串扰产生的原理。介绍了多种抑制串扰的驱动电路设计方法,并基于有源串扰抑制方法,使用一种改进的栅极驱动电路。分析新型驱动电路的工作原理,给出设计参数。介绍仿真软件和实验平台,为驱动电路的设计提供分析方法和实验支撑,并通过双脉冲测试实验验证了该驱动电路串扰抑制的有效性。最后提出一种新型的谐振... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SiC模块电容电压特性仿真电路

【参考文献】：
期刊论文
[1]抑制SiC MOSFET串扰的栅极驱动电路设计[J]. 刘畅,伍思凯,何凤有.  电力电子技术. 2019(09)
[2]抑制瞬态电压电流尖峰和振荡的电流注入型SiC MOSFET有源驱动方法研究[J]. 冯超,李虹,蒋艳锋,赵星冉,杨志昌.  中国电机工程学报. 2019(19)
[3]一种适用于SiC基变换器的桥臂串扰抑制方法[J]. 秦海鸿,朱梓悦,王丹,谢昊天,徐华娟.  南京航空航天大学学报. 2017(06)
[4]桥式电路中不同封装SiC MOSFET串扰问题分析及低栅极关断阻抗的驱动电路[J]. 梁美,李艳,郑琼林,赵红雁.  电工技术学报. 2017(18)
[5]驱动回路参数对碳化硅MOSFET开关瞬态过程的影响[J]. 王旭东,朱义诚,赵争鸣,陈凯楠.  电工技术学报. 2017(13)
[6]SiC器件在光伏逆变器中的应用与挑战[J]. 曾正,邵伟华,胡博容,陈昊,廖兴林,陈文锁,李辉,冉立.  中国电机工程学报. 2017(01)
[7]SiC功率器件在并网光伏逆变器中的应用研究[J]. 谢敬仁,洪小聪,黄树焜,彭勇殿,常桂钦.  大功率变流技术. 2016(05)
[8]电力电子器件及其应用的现状和发展[J]. 钱照明,张军明,盛况.  中国电机工程学报. 2014(29)
[9]新型宽带SiC功率器件在电力电子中的应用[J]. 王莉,朱萍.  南京航空航天大学学报. 2014(04)
[10]宽禁带碳化硅功率器件在电动汽车中的研究与应用[J]. 王学梅.  中国电机工程学报. 2014(03)

博士论文
[1]PCB空心线圈电子式电流互感器的理论建模及设计实现[D]. 王程远.华中科技大学 2008

硕士论文
[1]SiC MOSFET保护技术及振荡问题研究[D]. 李志坚.北京交通大学 2018
[2]SiC MOSFET开关行为及故障诊断研究[D]. 张经纬.中国矿业大学 2018
[3]SiC MOSFET驱动电路及开关过程振荡问题研究[D]. 武晶晶.北京交通大学 2018
[4]碳化硅MOSFET的特性研究[D]. 江芙蓉.浙江大学 2017
[5]碳化硅MOSFET驱动技术研究[D]. 周琦.山东大学 2016
[6]1.2kV SiC MOSFET器件设计及可靠性研究[D]. 黄宇.东南大学 2015



本文编号：3099688