一种适用于串联SiC MOSFET的短路保护电路制造技术

本发明专利技术提供一种适用于串联SiC MOSFET的短路保护电路，包括n个短路保护子电路，n个短路保护子电路分别与n个串联SiC MOSFET一一对应连接，其中n≥2；所述短路保护子电路包括传统驱动电路、门极分压电路和故障保护电路；门极分压电路检测SiC MOSFET门极电压并向故障保护电路传输门极状态信号；故障保护电路在门极状态信号控制下通过检测相连接SiC MOSFET导通压降以识别短路故障，当短路发生时，所述故障保护电路在关断自身连接SiC MOSFET的同时向相邻SiC MOSFET传输故障信号以实现整个串联模块短路保护。本发明专利技术易于与传统SiC MOSFET驱动芯片集成，且无需额外隔离电源供电，电路结构简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子技术与电工，涉及一种适用于串联sic mosfet的短路保护电路。

技术介绍

1、sic mosfet凭借其高击穿电压、低导通损耗以及高开关速度等优点，在诸如新能源发电、轨道交通运输、直流输配电等中高压大功率电力电子应用领域展现出巨大的应用潜力。然而，囿于结构与工艺，目前商用分立式sic mosfet最高承压仅为1700伏。为使其能够应用于更高电压，通常采用直接串联的方式提升sic mosfet模块的耐压等级。

2、在sic mosfet直接串联应用中，由于各驱动单元间相互独立，当串联模块发生短路故障时，会造成其中一只sic mosfet率先进入饱和区并触发自身驱动短路保护。该驱动在检测到sic mosfet工作饱和区后将关断该sic mosfet以避免其过流损坏。然而，单只sicmosfet的率先关断将使其承受整个母线电压进而过压损坏；同时，该sic mosfet的关断也将切断短路电流，无法触发串联模块内的其它驱动的退饱和检测功能，进而无法实现串联模块整体的短路保护。

技术实现思路...

【技术保护点】

1. 一种适用于串联SiC MOSFET的短路保护电路，其特征在于：包括n个短路保护子电路，所述n个短路保护子电路分别与n个串联SiC MOSFET一一对应连接，其中n≥2；

2.根据权利要求1所述的一种适用于串联SiC MOSFET的短路保护电路，其特征在于：所述驱动电路采用的芯片型号为ADuM4135、ACPL-351J、UCC21710或Si8285其中任意一个。

3.根据权利要求1所述的一种适用于串联SiC MOSFET的短路保护电路，其特征在于：所述门极分压电路包括分压电阻R1、分压电阻R2、分压电阻R3以及电容C1，正5V驱动电源与分压电阻R2一端相连...

【技术特征摘要】

1. 一种适用于串联sic mosfet的短路保护电路，其特征在于：包括n个短路保护子电路，所述n个短路保护子电路分别与n个串联sic mosfet一一对应连接，其中n≥2；

2.根据权利要求1所述的一种适用于串联sic mosfet的短路保护电路，其特征在于：所述驱动电路采用的芯片型号为adum4135、acpl-351j、ucc21710或si8285其中任意一个。

3.根据权利要求1所述的一种适用于串联sic mosfet的短路保护电路，其特征在于：所述门极分压电路包括分压电阻r1、分压电阻r2、分压电阻r3以及电容c1，正5v驱动电源与分压电阻r2一端相连接，所述分压电阻r2的另一端与分压电阻r3一端及分压电阻r1一端相连接，所述分压电阻r1的另一端与故障保护电路相连接，所述分压电阻r3的另一端与对应连接的sic mosfe的源极及电容c1的一端相连接；所述分压电阻r1一端和分压电阻r3的一端还与电容c1的另一端相连接。

4.根据权利要求1所述的一种适用于串联sic ...

【专利技术属性】
技术研发人员：周野，刘凯旋，牛小兵，薛征宇，史鹏飞，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：