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Un nuevo controlador de puerta para suprimir la diafonía de MOSFET de SiC

Autores: Liang, Mei; Chen, Jiwen; Bai, Jinchao; Jia, Pengyu; Jiao, Yuzhe

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Un nuevo controlador de puerta para suprimir la diafonía de MOSFET de SiC


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Velocidad de conmutación
Transistor de Efecto de Campo Metal-Óxido-Semiconductor de Carburo de Silicio
Problemas de diafonía
Controlador de compuerta
Transistores de Unión Bipolar
Resultados de simulación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 22

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El transistor de efecto de campo metal-óxido-semiconductor de carburo de silicio (SiC MOSFET) de alta velocidad de conmutación tiene graves problemas de diafonía. Durante la transición de encendido y apagado del interruptor activo en una configuración de pierna de fase, las caídas de voltaje a través del inductor de fuente común y la corriente de desplazamiento del capacitor de compuerta-drenaje del interruptor en estado de apagado inducen un pulso espurio en su voltaje de fuente de compuerta. Este artículo propone un nuevo controlador de compuerta que utiliza dos transistores bipolares de unión (BJTs) y un diodo para conectar el terminal de compuerta del SiC MOSFET y el voltaje negativo del controlador, lo que proporciona un camino de baja impedancia para evitar la corriente de desplazamiento del capacitor de compuerta-drenaje cuando ocurren problemas de diafonía. Los resultados de la simulación demuestran que el controlador propuesto es válido para suprimir el problema de diafonía. Las comparaciones entre los controladores anteriores y el controlador propuesto muestran la superioridad de este último. Finalmente, el controlador de compuerta propuesto se implementa con éxito y se verifica experimentalmente en un prototipo de reductor síncrono de 1.1 kW.

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