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探究快速开关应用中SiC MOSFET体二极管的关断特性

https://zhuanlan.zhihu.com/p/611962382#comment-10494857433?notificationId=1616926890438217728

通过SIMetrix对IMZA120R007M1H进行双脉冲仿真,发现体二极管在50A关断时有80A反向恢复电流,但是手册里写的在108A关断时只有9A的反向恢复电流,差距非常大,这是怎么回事呢????回路中元件参数与手册里的测试条件是一致的

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Jingwei
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Hi,

这里有两个概念。一个是正向恢复电流,一个是反向恢复电流。

MOSFET是一种常见的场效应晶体管。当MOSFET被关闭时,存在一些载流子会存储在器件中,这些载流子可能导致电流在MOSFET变为打开状态之前流向反方向,这种电流被称为反向恢复电流。

反向恢复电流的大小取决于许多因素,包括MOSFET的电路拓扑结构、电压施加方式以及负载等。

正向恢复电流指的是当MOSFET从开启状态切换到关闭状态时,由于极耦合区域内的电荷重组,可能会导致电流在MOSFET上以反向的方式流动,直到耗尽极耦合区域中的电荷,这也被称为开关反向恢复。

区别在于反向恢复电流是在MOSFET从关闭到打开状态转换期间流向反向的电流,而正向恢复电流是在MOSFET从开启到关闭状态转换期间流向反向的电流。此外,它们产生的原因也不同,反向恢复电流是由于存储的载流子导致的,而正向恢复电流是由于极耦合区域内的电荷重组导致的。

Datasheet中的参数是正向恢复电流。Datasheet中没有给出反向恢复电流。

Thanks and BR,

Steven

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perookie
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您好,这是我的SIMETRIX原理图,请问您还需要什么信息呢?

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Jingwei
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Hi,

这里有两个概念。一个是正向恢复电流,一个是反向恢复电流。

MOSFET是一种常见的场效应晶体管。当MOSFET被关闭时,存在一些载流子会存储在器件中,这些载流子可能导致电流在MOSFET变为打开状态之前流向反方向,这种电流被称为反向恢复电流。

反向恢复电流的大小取决于许多因素,包括MOSFET的电路拓扑结构、电压施加方式以及负载等。

正向恢复电流指的是当MOSFET从开启状态切换到关闭状态时,由于极耦合区域内的电荷重组,可能会导致电流在MOSFET上以反向的方式流动,直到耗尽极耦合区域中的电荷,这也被称为开关反向恢复。

区别在于反向恢复电流是在MOSFET从关闭到打开状态转换期间流向反向的电流,而正向恢复电流是在MOSFET从开启到关闭状态转换期间流向反向的电流。此外,它们产生的原因也不同,反向恢复电流是由于存储的载流子导致的,而正向恢复电流是由于极耦合区域内的电荷重组导致的。

Datasheet中的参数是正向恢复电流。Datasheet中没有给出反向恢复电流。

Thanks and BR,

Steven

Jingwei
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重新仔细看了一下,这个反向恢复理论上也就几安培。80A的反向恢复不太可能。这样会导致体二极管损坏。请首先检查一下反向恢复时的didt,和我们datasheet中的3000A/us对比。

 

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perookie
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您好,检查了一下,di/dt大致为3440A/us;当我增大驱动电阻或外接cgs电容时(即减小di/dt),反向恢复电流峰值会有一定减小,但还是远远大于几安培,只有并联SBD后才会大大减小至十几安培左右。

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