【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，具体涉及一种碳化硅和硅混并器件驱动方法及电路。
技术介绍
1、为了提高电力电子变换器的效率和功率密度，碳化硅场效应晶体管(siliconcarbide mosfet，sic mosfet)在很多应用场合被视为是传统的硅绝缘栅双极晶体管(siigbt)的优选替代。sic mosfet有着很低的开关损耗和导通电阻；si igbt由于电导调制效应，在大电流时导通特性占据优势，同时有着相对很低的成本。因此，研究sic mosfet和siigbt的混合并联技术，探寻sic器件承担开关损耗、二者共同承担导通损耗的主动热管理方案具有重要的工程应用价值。
2、在混并器件中，sic mosfet上热应力要大于si igbt，目前文献中主要针对sicmosfet进行主动的结温控制。其中，针对开关损耗，由于sic mosfet在大电流下导通损耗显著上升，因此可以在大电流条件下将开关损耗转移到si igbt上，从而平衡混并器件的结温。虽然这种方式能够平衡结温，但是这种方式的主要缺点是在大电流条件下牺牲了sicmosfet的低开关损耗特性，导致混并器件的开关损耗特性较差。针对导通损耗，可以通过调节驱动电压的方式直接干预混并器件内部的电流分配，从而均衡各分立器件结温，虽然这种方式直接有效，但不可避免地增加了硬件电路的复杂性与成本。
3、基于此，需要一种对sic mosfet和si igbt构成的混并器件进行驱动的新技术方案。
技术实现思路
1、有鉴于此，本说明书实施
2、本说明书实施例提供以下技术方案：
3、本说明书实施例提供一种混并器件驱动方法，所述混并器件为碳化硅场效应晶体管和硅绝缘栅双极晶体管混合并联的器件，所述混并器件驱动方法包括：根据驱动信号和预设策略生成第一门极信号和第二门极信号；所述第一门极信号用于驱动所述混并器件中的碳化硅场效应晶体管，所述第二门极信号用于驱动所述混并器件中的硅绝缘栅双极晶体管，所述第二门极信号相对于所述第一门极信号延时开启，所述第一门极信号相对于所述第二门极信号延时关断，以使得开关动作均由碳化硅场效应晶体管承担；在混并器件导通期间，所述第二门极信号始终开通，所述第一门极信号选择性关断。通过选择性关断碳化硅场效应晶体管，能够降低碳化硅场效应晶体管的导通损耗，平衡其结温。
4、与现有技术相比，本说明书实施例采用的至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：
5、针对sic和si混并器件，延时驱动配合选择性关断的主动热管理方法不仅能够充分发挥sic器件的优异开关特性，即混并器件的开关损耗与纯sic器件水平相当，而且能够方便地控制sic器件的结温，降低了热管理难度。同时，所提出的主动热管理方法的实现无需依赖复杂的驱动电路，成本低，通用性强，非常有利于混并器件在电力电子应用场合广泛应用。
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1.一种混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件为碳化硅场效应晶体管、硅绝缘栅双极晶体管混合并联的器件，所述混并器件驱动方法包括：
2.根据权利要求1所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件驱动方法还包括：
3.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述软关断策略包括根据当前壳温与预设壳温之间的关系确定所述监测数据的观测策略；
4.根据权利要求3所述的混并器件驱动方法，其特征在于，调节方法包括但不限于以下任意一种方法：比例调节、指数调节。
5.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述软关断策略包括按预测结温与预设参考结温之间的关系确定所述监测数据的观测策略，其中预测结温为根据所述混并器件中的碳化硅场效应晶体管的当前壳温，按预设的碳化硅场效应晶体管结温模型预测得到所述混并器件中的碳化硅场效应晶体管在下一驱动信号周期内的结温，其中碳化硅场效应晶体管结温模型为：
6.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件驱动方法还包括：当所述软关断时间达到最大选择性关断时间，壳温值或
7.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，按所述软关断时间生成所述第一门极信号中的软关断信号包括：以所述驱动信号的中点为对称中心，以所述软关断时间为关断时长，生成所述第一门极信号中的软关断信号。
8.一种混并器件驱动电路，其特征在于，包括以下实现方式：驱动芯片与控制器数字连接，所述混并器件的驱动芯片可以同时接收所述控制器下发的第一门极信号和第二门极信号，分别驱动所述混并器件的碳化硅场效应晶体管和硅绝缘栅双极晶体管，其中第一门极信号和第二门极信号为如权利要求1-7中任意一项所述混并器件驱动方法中的第一门极信号和第二门极信号。
9.一种混并器件驱动电路，其特征在于，包括以下实现方式：驱动芯片与控制器数字连接，所述混并器件的驱动芯片接收所述控制器下发的混并器件的驱动信号；
10.根据权利要求8或9所述的混并器件驱动电路，其特征在于，在所述混并器件可以反向并联若干快恢复二极管以提高续流能力。
...【技术特征摘要】
1.一种混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件为碳化硅场效应晶体管、硅绝缘栅双极晶体管混合并联的器件，所述混并器件驱动方法包括：
2.根据权利要求1所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件驱动方法还包括：
3.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述软关断策略包括根据当前壳温与预设壳温之间的关系确定所述监测数据的观测策略；
4.根据权利要求3所述的混并器件驱动方法，其特征在于，调节方法包括但不限于以下任意一种方法：比例调节、指数调节。
5.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述软关断策略包括按预测结温与预设参考结温之间的关系确定所述监测数据的观测策略，其中预测结温为根据所述混并器件中的碳化硅场效应晶体管的当前壳温，按预设的碳化硅场效应晶体管结温模型预测得到所述混并器件中的碳化硅场效应晶体管在下一驱动信号周期内的结温，其中碳化硅场效应晶体管结温模型为：
6.根据权利要求2所述的混并器件驱动方法，其特征在于，所述混并器件驱动方法还包括：当所述软关断时间达到最大...
【专利技术属性】
技术研发人员：董家展，徐贺，陆之成，刘昌金，
申请(专利权)人：致瞻科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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