驱动 SiC MOSFET 电源开关

利用全系列SCALE门极驱动器产品控制SiC MOSFET电源开关

碳化硅(SiC) MOSFET可大幅提高大功率逆变器应用的开关性能，能够在增强热性能的同时提供较高的击穿场强及载流子漂移速度。不过，SiC要求在更紧凑的设计中能够获得更快速的短路保护，这对门极驱动器提出了独特的挑战 —— 需要在不同的SiC架构中支持各种不同的门极电压。

SCALE-iDriver SiC-MOSFET门极驱动器IC

PI全新的SIC1182K SCALE-iDriver IC是一款市售可提供高效率的单通道SiC MOSFET门极驱动器，可提供最大峰值输出门极电流且无需外部推动级。它经过设定后可支持不同的门极驱动电压，来满足市售SiC MOSFET的需求。

SCALE-2、SCALE-2+门极驱动核和SCALE-iDriver门极驱动器IC

除了驱动IGBT和MOSFET等常规的硅基功率器件外，SCALE-2和SCALE-2+门极驱动核以及SCALE-iDriver门极驱动器IC还能够驱动SiC MOSFET功率开关。

可订购的门极驱动器产品

• SIC1182K - SiC MOSEFT门极驱动器
• SCALE-iDriver - 门极驱动器IC
• 2SC0115T-12 - SCALE-2+驱动核
• 2SC0435T-17 - SCALE-2+驱动核
• 1SC2060P-17 - 采用平板变压器的SCALE-2驱动核
• 2SC0650P-17 - 采用平板变压器的SCALE-2驱动核
• 2SC0535T-17 - SCALE-2驱动核
• 2SC0635T-45 - SCALE-2驱动核

SiC对门极驱动器提出了独特的挑战

来自不同供应商和不同世代的SiC MOSFET开关对开通和关断电平有着不同的要求。例如，有些器件能够以15 V/-10 V的电平工作，而另一些器件的电平为19 V/-6 V。而且，有些器件要求有稳定的开通电压，而另一些则要求有稳定的负关断电压，以确保它们不会超过门-源极安全工作区。

根据不同的要求调整SCALE门极驱动器时，可以否决对与开通和关断电平相关的正负电压的电压分区控制（VEE稳压器）。请参阅应用指南 AN-1601，了解更多详细信息。

图2. SCALE-iDriver支持不同的SiC MOSFET（通过调整驱动器以符合V_GS要求）

 

 

图3. 不同SCALE门极驱动器的管脚布局，VEx/VEE管脚已标记

 

为何使用SCALE门极驱动器来驱动Sic MOSFET

可以通过外部VEE电路来调整门极电压 短路保护响应时间≤2µs 大输出电流能力 强绝缘能力 带dv/dt反馈的动态高级有源钳位 开关频率可高达500kHz 可用于击穿电压高达4.5 kV的SiC MOSFET 高MTBF/低FIT率 支持MOSFET模块并联 适合所有SiC MOSFET设计

 

SIC1182K完善的保护特性

SiC高级有源钳位 超快速短路检测 过流故障关断 原方和副方欠压保护(UVLO)