SiC MOSFET分立器件的并联已在中大功率的电力电子设备中广泛使用,为充分利用并联使用的优势,避免不当并联可能产生的电-热失衡现象,需提前预测开关管并联工作时的稳态电-热分布情况。而由于半导体器件在生产过程中的差异性不可避免,即...SiC MOSFET分立器件的并联已在中大功率的电力电子设备中广泛使用,为充分利用并联使用的优势,避免不当并联可能产生的电-热失衡现象,需提前预测开关管并联工作时的稳态电-热分布情况。而由于半导体器件在生产过程中的差异性不可避免,即使是同一厂商生产的同一型号SiC MOSFET,在关键参数如阈值电压U_(TH)和导通电阻R_(DS(ON))上都有所差异,而这些参数正是影响器件并联动静态电流分布和电-热分布的关键参数。本文研究了影响器件并联动静态电流分布和电-热分布的因素以及关键参数的温度分布特性,并在此基础上提出了一种电-热分布特性的预测模型,最后搭建了实验平台验证了预测模型的准确性。展开更多
基于本团队自研并金属封装的1 200V 20A SiC MOSFET器件,开展了器件参数分散性对并联组件均流的影响研究。首先引入器件偏离度和变异系数,分析了三线法和两线法测试平台对器件阈值电压和导通电阻测试结果的影响,得出三线法对于本文的测...基于本团队自研并金属封装的1 200V 20A SiC MOSFET器件,开展了器件参数分散性对并联组件均流的影响研究。首先引入器件偏离度和变异系数,分析了三线法和两线法测试平台对器件阈值电压和导通电阻测试结果的影响,得出三线法对于本文的测试结果更加可靠且可测参数更多;基于三线法的测试平台,实验测试了器件的基本特征参数,包括阈值电压、导通电阻、跨导等,并分析了30只器件的分散性,结果表明测试器件跨导的一致性较好,而阈值电压和导通电阻的偏离度较大;最后,以阈值电压和导通电阻为研究对象,选择了器件两参数相近与分散性较大的Si CMOSFET进行并联双脉冲实验,在排除了测试回路寄生参数的基础上,通过实验和仿真对比验证了导通电阻及阈值电压对器件并联均流的影响,结果表明阈值电压对于并联系统开关前后瞬态过程的均流影响较大,阈值电压较小的器件将承担更大的过冲电流,影响并联系统的可靠性;相比开关瞬态过程,导通电阻则是对稳态后的均流影响更大,导通电阻较小的器件将承担更大的电流,影响支路器件的可靠性。展开更多
