基于驅(qū)動(dòng)時(shí)序及內(nèi)匹配的大功率器件并聯(lián)技術(shù).pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,電力電子裝置對(duì)大功率輸出的要求越來越高,對(duì)半導(dǎo)體功率器件的電流能力和電壓能力提出了新的要求。在設(shè)計(jì)電流容量較大的電力電子設(shè)備,需要大電流能力的開關(guān)控制器件時(shí),一般會(huì)選擇大電流能力的單個(gè)器件或者通過選擇多個(gè)小電流能力的器件并聯(lián)使用。通過功率器件的并聯(lián)實(shí)現(xiàn)大電流控制的方法具有結(jié)果簡(jiǎn)單,與小電流控制器兼容,成本較低等優(yōu)勢(shì),因而比較受市場(chǎng)歡迎。
　　由于制造工藝以及電路寄生參數(shù)的偏差,使功率器件的內(nèi)匹配不均衡、驅(qū)動(dòng)

2、時(shí)序不一致,極大地影響并聯(lián)后的均流效果,降低了器件的可靠性。不均流的出現(xiàn)要求各并聯(lián)功率器件需要進(jìn)行降額應(yīng)用,浪費(fèi)器件的電流能力,并且,電流較大器件的老化速度比其它器件快,減少了器件的壽命,同時(shí)也限制了整個(gè)控制電路的壽命。大功率器件的并聯(lián)可以增加電力電子電路的電流能力,但是需要采取并聯(lián)均流措施。
　　在此背景下,本文通過具體分析內(nèi)匹配與渠道時(shí)序?qū)Υ蠊β势骷⒙?lián)均流的影響,以及當(dāng)前主要的并聯(lián)均流措施的實(shí)現(xiàn)機(jī)理,并分析各種方法的優(yōu)劣性。

3、針對(duì)大功率器件并聯(lián)應(yīng)用中存在的電流不均衡問題,提出一種大功率器件的均流實(shí)施方案,給出控制原理和實(shí)施電路框架結(jié)構(gòu)。
　　本文設(shè)計(jì)采用1um、40V高壓工藝模型。結(jié)合大功率器件并聯(lián)均流原理和實(shí)施框架結(jié)構(gòu),首先對(duì)芯片內(nèi)部的均流控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、五階溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖茧妷?、參考電流、過溫保護(hù)、欠壓保護(hù)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)與仿真。在各電路模塊仿真通過后,緊接著對(duì)整體電路進(jìn)行仿真,觀察并聯(lián)均流效果。
　　在本設(shè)計(jì)的均流電路控制下,靜態(tài)輸出電流不均