用于SiC MOSFET短路保护的平面型差分罗氏线圈建模与设计方法

作     者：李腾 辛振 石亚飞 薛聚 LI Teng;XIN Zhen;SHI Yafei;XUE Ju

作者机构：河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 

基　　金：国家自然科学基金青年基金资助项目(51907048) 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2025年第23卷第1期

页      码：219-228页

摘      要：随着宽禁带器件的发展,SiCMOSFET得到广泛应用,对其短路保护的研究成为保障电力电子设备可靠性的重要课题。针对SiC MOSFET短路耐受时间短、短路故障难保护的问题,提出1种基于平面型差分罗氏线圈的SiC MOSFET短路检测方法。该方法通过测量电路的漏源极电流实现对短路故障的快速识别,具有响应速度快、抗干扰能力强、与主电路完全隔离等优点。首先介绍基于平面型罗氏线圈的SiC MOSFET短路检测方法的工作过程,着重研究平面型罗氏线圈的部分元等效电路PEEC(partial element equivalent circuit)建模方法,得到能反映线圈高频特性的等效模型。同时分析平面型罗氏线圈几何结构对线圈性能的影响,提出兼顾高增益及高带宽的优化设计方案,并针对罗氏线圈在强电磁干扰环境中测量准确度较低的问题,提出使用差分线圈方案提高抗扰性能。最后通过实验验证了所设计平面型差分罗氏线圈的抗干扰性能及基于该线圈的短路保护方法的可靠性。

主 题 词：SiC MOSFET 短路保护 平面型罗氏线圈 部分元等效电路建模 线圈设计 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.13234/j.issn.2095-2805.2025.1.219

馆 藏 号：203157622...