点击下方关注公众号：电源漫谈
关注，分享，点赞，赞赏，在看，支持优质内容！
大家好，我是电源漫谈，开关转换期间，由于漏极-源极电压快速上升，MOSFET 的寄生电容会导致栅极电压尖峰，如果超过阈值，可能会导致误导通。 与 Si MOSFET 相比，SiC MOSFET 的阈值电压较低，因此更容易出现误触发。例如，Si MOSFET 的典型阈值电压的值为 4 V，而 SiC MOSFET 的值仅为· 2.1V。
半桥开关的详细原理图，包括SiC MOSFET的寄生参数的结构如图1所示。驱动电压VGH和VGL分别控制高侧 SH 和低侧 SL MOSFET的开关状态 。此外，RGL 和RGL(in) 分别是低侧MOSFET SL的外部和内部栅极电阻，而CGSL、CDGL和CDSL其分别为寄生栅极-源极、漏极-栅极和漏极-源极电容。
图1 基于 SiC MOSFET 的半桥开关的带寄生参数等效电路
假设 SL 开始处于截止状态，并且MOSFET SH 导通，如图所示 图 2 说明了杂散栅极电压尖峰的产生机制。在时间t1，VGSH 穿过阈值电压VTH，允许低侧MOSFET 的VDSL的漏极-源极电压突然上升，通过寄生电容CDGL 产生电流 iDGL。
此充电电流 iDGL 进一步分别流经寄生电容CGSL和栅极电阻RGL(in)和RGL ，表示为 iGSL 和 iGL。电流 iGL 在栅极电压 VGSL 中引入尖峰，峰值由RGL、CGSL 和 CDGL 确定。因此，如果产生的电压尖峰超过阈值电压VTH，低侧 MOSFET 会发生误导通。
图2 高侧 MOSFET 导通转换期间的电压尖峰图示
减少 iGL 的一种可能方法是添加外部栅源电容，这不仅可以分流 iDGL，还可以用于抑制杂散电感和栅源电容 CGSL引起的谐振。然而，外部栅源电容增加了栅极电压的上升时间，从而导致增加开关损耗，另外，有些时候外部电容取值不当，也可以造成栅源振荡。
文献提出可以采用栅极电压电平移位的串扰抑制方法，使用不需要专用负电压源和电压反馈的栅极驱动器 ，而仅使用无源元件即可实现，有机会再详细讨论。
参考文献：Suppression of Switching Crosstalk and Voltage Oscillations in a SiC MOSFET Based Half-Bridge Converter
//关于知识产权：
1.本公众号主要用于个人学习笔记归纳及分享，无任何商业目的。
2.本公众号所发表言论及观点不代表本人现任公司及前任公司，如有错误请不吝指正。
3.如果认为有帮助可以分享转发，如需转载公众号内容，请留言告知。
4.有些图片及文字内容来自网络，如有侵权，请联系作者删除。
5.有问题可通过公众号关注页或者文末添加本人微信加入技术交流群畅聊。
6.部分文章内容是作者进行了网络上内容的整理，故标了原创，若有侵权可删。
更多好文，请点击下方关注“电源漫谈”公众号，共同探讨电源的方方面面！一起学习进步！