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近年來(lái)，碳化硅（SiC）被媒體炒作的非?；馃?，也確實(shí)有一些領(lǐng)先的應(yīng)用案例，為了充分發(fā)揮碳化硅的諸多優(yōu)勢(shì)，還需要使用者靜下心來(lái)思考一些面對(duì)的難題，其中一個(gè)重要問(wèn)題就是碳化硅器件的驅(qū)動(dòng)。為此，我們采訪了多家碳化硅半導(dǎo)體頭部企業(yè)的技術(shù)管理和設(shè)計(jì)人員，請(qǐng)他們根據(jù)各自公司的碳化硅器件特點(diǎn)各抒己見(jiàn)，下面就與大家一一分享關(guān)于碳化硅器件驅(qū)動(dòng)的精彩解答。
如何得到可靠穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)？
Cree|Wolfspeed應(yīng)用經(jīng)理魏晨先生認(rèn)為，傳統(tǒng)硅MOSFET的典型驅(qū)動(dòng)電壓是12V，傳統(tǒng)硅IGBT的典型驅(qū)動(dòng)電壓為15V；而像Wolfspeed廣泛應(yīng)用的第二代SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)電壓為20V。因此，許多客戶希望能夠降低SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)電壓，與傳統(tǒng)硅器件類似最好。為了方便客戶使用，Wolfspeed第三代SiC MOSFET的典型驅(qū)動(dòng)電壓從第二代的20V降低為15V，更容易實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)也降低了驅(qū)動(dòng)損耗。
他表示：“為了得到可靠穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)，我們推薦使用基于隔離電源和隔離驅(qū)動(dòng)芯片的方案。”他以門(mén)極電壓極限是+19V-8V的Wolfspeed第三代SiCMOSFET為例解釋道：“在典型橋式電路應(yīng)用中，我們推薦客戶使用+15V/-3V的驅(qū)動(dòng)電壓，把正負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓的精度做到+-5%。15V可以保證MOSFET有效開(kāi)通，并相對(duì)最高極限電壓19V保留4V的電壓裕量。-3V的負(fù)壓可以有效避免由串?dāng)_引起的共通問(wèn)題，同時(shí)-3V距離-8V的門(mén)極電壓極限保留5V裕量。”
對(duì)于高頻橋式電路應(yīng)用，他說(shuō)，為保證驅(qū)動(dòng)的可靠，驅(qū)動(dòng)芯片的CMTI需要大于100V/ns。推薦選用滿足系統(tǒng)隔離工作電壓的要求，并有足夠驅(qū)動(dòng)能力、帶有米勒鉗位功能的驅(qū)動(dòng)芯片。結(jié)合一個(gè)合理的PCB布局，米勒鉗位能夠幫助用戶降低共通風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)更高的系統(tǒng)可靠性，還能幫助用戶抑制門(mén)極負(fù)壓尖峰以滿足SiC MOSFET的門(mén)極電壓要求，非常適合SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)。
他表示，像TI的UCC5350MC、ADI的ADuM4121等都是值得嘗試的分立SiC MOSFET驅(qū)動(dòng)器。Wolfspeed與TI、ADI及SiLabs等主流驅(qū)動(dòng)廠商也在不斷積極合作，為Wolfspeed的SiC MOSFET量身打造最合適的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品。
