基于分流器的保护会触发栅极驱动器的使能引脚。一旦该使能引脚变为低电平，栅极驱动器就会通过关断电阻 R_G,OFF 关断 SiC MOSFET。

由于关断事件是硬关断事件，因此高侧 SiC MOSFET 的漏源电压 u_DS 在开关事件期间会发生过冲，可能损坏 SiC MOSFET。在正常工作条件下，过冲取决于杂散电感 L_σ,C、SiC MOSFET 电流斜率 di_SC/dt 和换向电容 C_C [19]。但是，由于短路情况下存在大电流，发生故障时漏源电压的过冲还取决于杂散电感 L_σ,B，因为换向电容 C_C 无法再提供足够的能量来限制过冲。

在直流链路电压 U_batt = 400V 的 SCT 1 中，不同换向电容器 C_C 的影响如图 5-1 所示。在这些测量中，使用了关断栅极电阻 R_G,OFF = 80Ω。虽然不同的换向电容器 C_C 对电流 i_SC 的影响很小，但该电容会对高侧 SiC MOSFET 的漏源电压 u_DS 产生影响。使用电容 C_C = 10nF 时，u_DS 电压达到 1230V，这会对 1200V SiC MOSFET 构成潜在危险。

将电容 C_C 增大到 20nF，电压峰值将降至 840V。但是，将该电容进一步增大至 C_C = 300nF 时，未观察到电压过冲明显减弱。这源于以下事实：当换向电容 C_C ≥ 200nF 时，足以提供电感 L_σ,C 在短路电流情况下存储的能量。

图 5-1 不同换向电容器 C_C 对 SCT 1 期间开关瞬态的影响

选择电容 C_C 的值时需要在成本和性能之间进行权衡。电压过冲不应受到过大限制，因为 SiC MOSFET 在雪崩事件期间能够耗散有限的能量。在讨论的所有其他测量中，选择的换向电容为 C_C = 100nF。

为了验证在电容 C_C = 100nF 时的安全关断能力，需要增大关断电阻 R_G,off 以减少电压过冲。图 5-2 展示了直流链路电压 U_batt = 400V 时不同关断栅极电阻 R_G,off 的测量结果。测得的短路电流显示，短路电流 i_SC 变化微小，而漏源电压 u_DS 则有显著差异。

使用电阻 R_G,off = 8Ω 时，电压峰值达到 1230V。将电阻增加到 R_G,off = 20Ω，电压过冲降低至 1000V。当电阻 R_G,off = 35Ω 时，漏源电压最大仅达到 860V。

尽管较大的栅极电阻器可以减少电压过冲，但这会增加正常运行中的关断损耗。因此，关断电阻的选择需要在损耗和过冲之间进行权衡。

图 5-2 不同关断电阻器 R_G,off 对 SCT 1 期间开关瞬态的影响

图 5-3 展示了直流链路电压 U_batt = 800V 且关断栅极电阻器 R_G,off = 35Ω 时 SCT 1 的波形。在 0ns 时，栅源电压 u_GS 达到 MOSFET 的阈值电压，并且电流 i_SC 开始上升。故障信号 u_shunt 在 200ns 时开始显著降低，指示发生了故障。栅源电压 u_GS 在 380ns 时开始降低，开始关断 SiC MOSFET。漏源电压 u_DS 在 48ns 时达到其最大值 1190V。

图 5-3 R_G,off = 35Ω 时基于分流器的方法的波形