ZHCAFY1 November   2025 AMC23C12-Q1 , TMCS1126-Q1 , UCC21750-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
    1. 1.1 SiC 和 IGBT 间的主要区别
    2. 1.2 系统 SCP 响应时间要求
    3. 1.3 不同 SCP 位置
  5. 2短路机制
  6. 3短路检测方法
    1. 3.1 基于分流器的方法
    2. 3.2 基于去饱和的方法
    3. 3.3 基于霍尔效应传感器的方法
  7. 4测试设置
  8. 5测量结果
    1. 5.1 基于分流器的测量
    2. 5.2 基于去饱和的测量
    3. 5.3 霍尔效应传感器测量
    4. 5.4 性能比较
  9. 6结语
  10. 7参考资料

基于去饱和的方法

DESAT 保护广泛用于 IGBT 的短路保护。该电路在导通状态期间间接测量 MOSFET 的漏源电压,以检测短路。图 3-3 展示了简化的电路。

DESAT 保护电路由一个电阻器消隐电容器和一个二极管组成。当器件导通时,电流源为消隐电容器充电并且二极管导通。在正常工作期间,电容器电压被钳位在器件的正向电压。发生短路时,电容器电压会快速充电至阈值电压,从而触发器件关断。

 基于去饱和的检测的简化电路图 3-3 基于去饱和的检测的简化电路

图 3-4 所示,为了确保开关瞬态不会干扰去饱和检测,需要仔细选择电流 idesat 和电容器 Cdesat,以定义适当的消隐时间 tblk。为了增加电流 idesat 并缩短反应时间,实现了具有正向电压 uD2 的二极管 D2 和电阻器 R2。如果忽略阻断二极管 D1 所需的时间,消隐时间 tblk 可以通过以下公式估算得出

方程式 2. t b l k = - C d e s a t × R 2 × l n 1 - 9.15 V U d d - u D 2 + i i n t × R 2

其中 Udd 是栅极驱动器的电源电压。

当检测到故障时,栅极驱动器会启动软关断,从 MOSFET 栅极拉取 400mA 的恒定电流,以确认漏源电压具有低过冲。

 去饱和保护的工作原理图 3-4 去饱和保护的工作原理