【经验】解析漏极和源极之间产生的浪涌
漏极和源极间的浪涌是由各种电感分量和MOSFET寄生电容的谐振引起的。
在实际的版图设计中，很多情况下无法设计出可将线路电感降至最低的布局，此时，尽可能在开关器件的附近配备缓冲电路来降低线路电感，这是非常重要的。
首先，为您介绍SiC MOSFET功率转换电路中，发生在漏极和源极之间的浪涌。
SiC MOSFET的漏极和源极之间产生的浪涌
开关导通时，线路和电路板版图的电感之中会直接积蓄电能（电流能量）。当该能量与开关器件的寄生电容发生谐振时，就会在漏极和源极之间产生浪涌。下面将利用图1来说明发生浪涌时的振铃电流的路径。这是一个桥式结构，在High Side（以下简称HS）和Low Side（以下简称LS）之间连接了一个开关器件，该图是LS导通，电路中存在开关电流IMAIN的情形。通常，该IMAIN从VSW流入，通过线路电感LMAIN流动。
图 1 产生关断浪涌时的振铃电流路径
接下来，LS关断时，流向LMAIN的IMAIN一般是通过连在输入电源HVdc和PGND之间的大容量电容CDCLINK，经由HS和LS的寄生电容，按照虚线所示路径流动。此时，在LS的漏极和源极之间，LMAIN和SiC MOSFET的寄生电容COSS（CDS+CDG）就会产生谐振现象，漏极和源极之间就会产生浪涌。如果用VDS_SURGE表示施加在HVdc引脚的电压，用ROFF表示MOSFET关断时的电阻，则该浪涌的最大值VHVDC可以用下述公式表示。
公式 1
但是：
公式 2
图2是使用SiC MOSFETSCT2080KE进行测试时关断时的浪涌波形。当给HVdc施加800V的电压时，可以算出VDS_SURGE为961V，振铃频率约为33MHz。利用公式（1），根据该波形，可以算出LMAIN约为110nH。
图 2 关断浪涌波形
再接下来，增加一个图3所示的缓冲电路CSNB，实质性地去掉LMAIN后，其关断浪涌的波形如图4所示。
图 3 C缓冲电路
可以看到，增加该CSNB之后，浪涌电压降低50V以上（约901V），振铃频率也变得更高，达到44.6MHz，而且包括CSNB在内，整个电路中的LMAIN变得更小。
图 4 通过C缓冲电路降低关断浪涌
同样，利用公式（1）计算LMAIN，其结果由原来的110nH左右降低至71nH左右。原本，最好是在进行版图设计时，将线路电感控制在最低水平。但是，在实际设计过程中，往往会优先考虑器件的散热设计，所以线路并不一定能够按照理想进行设计。
在这种情况下，其对策方案之一就是尽可能在开关器件附近配置缓冲电路，使之形成旁路电路。这样既可以将线路电感这一引发浪涌的根源降至最低，还可以吸收已经降至最低的线路电感中积蓄的能量。然后，通过对开关器件的电压进行钳制，就可以降低关断浪涌。
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目录- 一次电源综合解决方案 一次电源产品矩阵 AC/DC转换器产品开发方针 各类电源方式的产品概要 各类产品的特点和产品阵容 第3代沟槽结构SiC MOSFET 第3代SiC肖特基势垒二极管 第2代超级结MOSFET(600V、650V) 第4代快速恢复二极管RFS/RFL系列 第3代快速恢复二极管RFNL7RFV系列 齐纳二极管 分流电阻器 高可靠性电阻器
型号- BD7673AG,BD768XFJ,UDZGVTE-1713B,RFV12TG6S,BM2P141W,R6009JND3,BM1P105FJ,BM2P141X,KN 系列,R6507KNJ,BM2P249TF,R6025JNZ,PDZV,UDZFVFHTE-173.9B,UDZGVFHTE-173.9B,R6025JNX,UDZFVTE-178.2B,R6507KNX,UDZFVTE-177.5B,UDZGVFHTE-1718B,UDZFVTE-176.8B,SDR,BM2P131E,MCR01,SCT3022AL,BM2P104QF,UDZGVTE-1724B,MCR03,SCS306AHG,UDZGVTE-1712B,R6509KND3,SDZ,GMR,UDZGVTE-1736B,UDZGVFHTE-176.2B,R6047KNZ4,SCT3120AL,RFS20TJ6S,BM1PXXBFJ,BM2PA15,EDZV,UDZGVTE-1711B,PML50,SCT2280KE,BM2P137QK,R6009ENX,SCS210KGHR,BM1R001XXF,KTR25,SCS240AE2HR,UCR01,UCR03,BM2P131X,BM2P131W,UDZFVFHTE-176.2B,R6003KND3,BM1QXXX,R6009ENJ,SCT3080KL,SCS312AM,SFR,UDZGVFHTE-1716B,UDZGVTE-1722B,BM2P011,UDZGVTE-1710B,R6024KNZ4,BM2P139TF,RFV5BM6S,UCR18,BM2P016,R6547KNZ4,SCS240AE2,BM2P014,BM2P015,BM2P012,UCR10,BM2P013,BM1P101,SCT2750NY,R6070JNZ4,UDZGVFHTE-174.7B,UDZFVFHTE-174.7B,BM2P0361,BZX84B,BM1PXXCFJ,BZX84C,BM2PA35,RFNL10TJ6S,UDZGVTE-1733B,BM2P134E,BM1C102,BM1C101,UDZFVTE-1716B,AC/DC系列,R6511KND3,UDZGVTE-174.3B,SCS210AGHR,BM2P121W,BM2P134EF,BM1P107FJ,BM2P121X,BM2P012T,R6004KNX,UDZGVTE-173.6B,BM1P062FJ,BM2P137TKF,SCT2160KE,R6004JNJ,BD7672BG,R6030JNZ4,RFV,R6524ENZ,R6524ENX,UDZFVTE-1715B,UDZGVTE-1720B,UDZFVTE-1727B,UDZGVTE-175.1B,BM1Q001FJ,BM2P101GK,UDZGVFHTE-1715B,R6515KNX1,R6524ENJ,SCS210KE2,BM2P134Q,BM2P0141,UDZGVFHTE-1727B,R6011ENX,R6015KNX,R6015KNZ,RFVS8TG6S,RFNL10TJ6S*3,BM2P129TF,PML10,UDZFVTE-1718B,MCR10,BM1051F,BM2P133EK,UDZGVFHTE-175.6B,UCR006,UDZGVFHTE-1736B,UDZFVFHTE-175.1B,UDZGVFHTE-1724B,UDZGVFHTE-1712B,BM1P061FJ,BM2P014T,BMXFJ,BM2P0391,R6035ENZ4,UDZFVTE-179.1B,BM2P0151,PML18,R6020ENZ4,R6004KNJ,R6576KNZ4,BM2P101E,MCR25,SCS215AM,SCS215AG,UDZGVTE-1730B,BM1Q002FJ,BM2SCQ124T-LB,RFS30TZ6S,SCS215AE,UDZFVFHTE-173.6B,R6015KNJ,UDZFVFHTE-174.3B,UDZGVFHTE-1713B,R6011ENJ,BM1PXXX,BM2P0161,SCS220AGHR,RFL60TZ6S,MCR18,BM1050AF,BM2P181W,UDZFVTE-1724B,TFZV,UDZFVTE-1736B,R6007ENX,UDZFVTE-1712B,R6504KNJ,RFVS8TJ6S,BM2PXX1,UDZGV,RFL60TS6D,BM2P135TF,R6007ENJ,SCS230AE2,R6504KND3,BD7671FJ,PSR400,SCS210AM,R6035KNZ,SCS210AG,UDZFVTE-1711B,R6515KNX,UDZGVFHTE-179.1B,R6515KNZ,SCS210KE2HR,SCS215KG,R6030ENZ,R6030ENX,BM2P134QF,R6004JND3,BM2P061E,R6504KNX,BM1C102F,R6030KNZ4,R6507KND3,SCS220AM,BM1P06CFJ,PML100,BM2PXXX,R6011KNX,MCR50,SCS220AE,R6007END3,SCS220AG,ESR25,R6511ENX,SDR03,SDR05,R6511ENJ,BM2P064EF,R6515KNJ,BM1C101F,R6530ENZ,ESR,SCS310AHG,R6530ENX,UDZFVTE-1713B,UDZGVFHTE-176.8B,UDZGVFHTE-177.5B,SCT3080AL,UDZGVFHTE-178.2B,ESR10,UDZFV,ESR18,R6011KNJ,SCH2080KE,RGCL,MCR,BM2P051F,TDZV,SCS205KG,UDZFVTE-1720B,BM2P0922F,BM2P131GK,SCS212AGHR,R60XXENX,R6530KNZ4,R6535ENZ4,SCS205KGHR,BM2P0161K,ESR03,ESR01,BM1P066FJ,BD7692FJ,BM2P064E,BM2P052F,SCS212AM,R6012JNX,BM2P159PF,SCS212AG,UFZV,BM2P131FK,RFNL5TJ6S,SCS320AM,R6020ENX,R6024KNX,R6011KND3,R6020ENZ,R6524KNZ4,SCS206AGHR,R6024KNZ,BM2P053F,BD7681FJ,R6520ENZ4,BM1Q103FJ,R6509ENJ,R6020ENJ,BM2P151X,UDZFVTE-1722B,R6024KNJ,R6050JNZ4,RFNL20TJ6S,BM2P151W,R6535KNZ,RFV12TJ6S,UDZFVTE-1710B,MCR100,R6530KNX1,SCS320AHG,SCS310AM,R6509ENX,BM1P065FJ,PSR100,R6012JNJ,BM2P054F,BD7691FJ,BD7679G,SCS308AHG,R6076ENZ4,R6524KNX1,RFS60TZ6S,UDZFVTE-1733B,PML,BM2P0322,RFL30TZ6S,SCT3105KL,PMR,BM1Q104FJ,R6035KNZ4,R60XXKNX,R65XXENX,BM2P26CK,BM2PXXXC,SFR10,R6020JNJ,SCS308AM,UDZFVFHTE-1727B,UDZFVFHTE-1715B,SFR03,R60XX,BM2SCQ12XT,SFR01,R6520ENX,R6524KNX,R6520ENZ,BM1P068FJ,BD7690FJ,R6524KNZ,BD85506F,SCT3060AL,R6520ENJ,UDZV,UDZFVFHTE-1716B,R6009END3,R6524KNJ,SCT3030KL,UDZGVTE-179.1B,BM2SCQ121T-LB,PMR03,RFNL5BM6S,R6020KNZ4,RFV8BM6S,R6002END3,R6020KNX,SCS312AHG,BM2P189TF,R6020KNZ,PMR01,R6006KND3,BM2P061FK,R6015ENZ,BM2P074KF,R6007JNJ,R6020KNJ,UDZFVTE-1730B,BM2P107QKF,SFR25,RFV15TG6S,PMR18,BM1P067FJ,R6042JNZ4,BM2P061GK,PMR10,UDZFVFHTE-1718B,R6004ENJ,R6018JNX,R6004ENX,R6047ENZ4,UDZGVTE-176.8B,R6030JNZ,PMR25,R6509END3,R6015ENJ,R6502END3,SFR18,UDZGVTE-178.2B,KDZV,SCS210KG,RFV8TG6S,UDZGVTE-177.5B,R6007JNX,BM2P091F,R6015ENX,SCS215AGHR,BM2PXXXP,SCT3160KL,R6009JNX,R6020JNZ4,RFNL15TJ6S,R6009JNJ,R6507ENJ,SCT2450KE,R6007KND3,SCS220AE2,R6030ENZ4,R6507ENX,BM2P092F,RFV15TJ6S,SCS220KE2HR,PSR,R6511KNX,R6547ENZ4,SDR10,R6024ENZ4,BM2P093F,R6576ENZ4,UDZLV,RFNL5BGE6S,SCS208AGHR,R6009KNJ,SCT3040KL,SCS310A,RFNL,PTZ,BM2P094F,PSR500,R6511KNJ,SCT3017AL,PFC系列,R6006JND3,R80XXKNX,R6009KNX,R6020JNX,R6020JNZ,BM2P095F,BM2P109TF,SCS220KE2,SCS206AG,SCS304AM,SCT2H12NY,SCT2H12NZ,BM2P0522F,BM2P101W,BM1P101FJ,BM2P101X,BM2SCQ12XT-LB,BM2P101V,R6004END3,UDZFVFHTE-177.5B,UDZGVFHTE-1722B,BM2SCQ123T-LB,R6507END3,UDZFVFHTE-178.2B,UDZGVFHTE-1710B,BM2P016T,UDZFVFHTE-1730B,UDZGVTE-174.7B,BM2P091,UDZFVFHTE-176.8B,BM2P01XT,BM1Q001,UDZFVTE-173.9B,YFZV,R6076KNZ4,LTR18,RFV30TG6S,UDZFVFHTE-1720B,KDZLV,SCS315AM,UDZGVTE-176.2B,SCT2080KE,R6024ENZ,R6024ENX,UDZGVFHTE-1711B,SCS220AE2HR,R6535ENZ,SCS220KGHR,PMR100,LTR10,RFS30TS6D,R6024ENJ,CDZV,SCT3030AL,UDZFVTE-175.1B,BM2P104E,UDZFVFHTE-1733B,R6509KNJ,R6511END3,BM1Q011FJ,BM2P101FK,R6004JNX,UDZFVFHTE-179.1B,R6504END3,UDZGVFHTE-1720B,R6509KNX,SCS315AHG,R6025JNZ4,SCT2120AF,BM2P094,SCS304AHG,UDZFVTE-174.3B,BM2P092,BM2P093,UDZFVFHTE-1710B,UDZGVTE-1718B,BM2P107QK,UDZFVFHTE-1722B,R6007JND3,SCS230AE2HR,R65XXKNX,BM2PA96
ROHM‘s 4th Generation SiC MOSFET Bare Chips Adopted in Three EV Models of ZEEKR from Geely
ROHM has announced the adoption of power modules equipped with 4th generation SiC MOSFET bare chips for the traction inverters in three models of ZEEKR EV brand from Geely, extending the cruising range and improves performance.
应用方案 发布时间 : 2024-08-31
罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片批量应用于吉利集团电动汽车品牌“极氪”3种主力车型
日前，搭载了罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片的功率模块成功应用于“极氪”电动汽车3种车型的主机逆变器上，有助于延长车辆续航距离以及提高性能。
应用方案 发布时间 : 2024-08-30
SiC MOSFET 的驱动功率一般为多大，比如科锐公司的C3M0065090D的驱动功率要求大吗？一般为多少？如果驱动电路的最大驱动功率为1w，可以成功驱动吗？
根据经验公式 P=f*Q*Uf为开关频率，Q为栅极总电荷，U为栅极开关态压差（如果+15v开通，-5V截止，则U=20V）根据规格书Q=30.4nC，假设f=600kHz，U=20V,则P=0.36W；但是，这只计算了电容效应的功耗，还有有栅极电阻方面的功耗和留有余量。在这种情况下建议选择5倍左右的驱动功率，大约2W较为保险。世强代理的产品中包含多种SiC-mos、MOSFET驱动和配套的电源产品，欢迎参考：【产品】同步整流降压MOSFET驱动器ISL6594A,ISL6594B，支持2MHz的高开关频率【选型】ROHM（罗姆）SIC碳化硅功率元器件选型指南Littelfuse SiC碳化硅MOSFET-交期短·可靠供应，替代替换C2M0080120D,SCT2080KE缺货
技术问答 发布时间 : 2019-04-30
ROHM 4th Gen SiC MOSFET Simulation Models for PSIM™ Now Available
ROHM has begun offering 4th Gen SiC MOSFET simulation models compatible with PSIM™, a circuit simulator designed for power electronics and motor drive developed by Altair®. Designers can now easily download model files to perform system-level evaluations, allowing for efficient design and evaluation across a wire range of industrial sectors, further promoting the use of power devices.
产品 发布时间 : 2024-08-02
4th Gen SiC MOSFETs Discrete Package: Characteristics and Precautions for Circuit Design Application Note
型号- SCT4062KR,SCT4XXXXXXXXE,SCT4XXXXXXXR SERIES,P04SCT4018KE-EVK-001,SCT4036KR,SCT3040KR,P05SCT4018KR-EVK-001,SCT3XXXX,SCT4XXXXXXXR,SCT4018KR,SCT4026DR,BM61M41RFV-C,SCT4XXXXXXXXE SERIES,P04SCT4018KR-EVK-001,SCT4XXXX,SCT4036KE
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定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m，厚度2mm-100mm，单相液冷板散热能力最高300W/cm²。
最小起订量： 1片 提交需求>
可根据用户的MOSFET管进行参数检测出具报告，静态参数最大电压:7500V、检测最大电流6000A；动态参数最大电压:3300V、检测最大电流:4500A。该测试标准满足GB、IEC及行业标准等，具备可靠性评估及老化实验能力。
实验室地址： 西安 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
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授权代理品牌：电工工具及材料
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