相互干渉抑制機能を持つSiC MOSFETゲートドライブの改良設計

高周波スイッチングアプリケーションでは、シリコンカーバイド（SiC）デバイスはシリコンベースのデバイスよりも適しており、これはパワーエレクトロニクス機器の効率と電力密度を改善するのに寄与します。しかし、スイッチング周波数が増加するにつれて、デバイスのスイッチング特性に対する寄生パラメータの影響がますます顕著になります。架橋回路にSiC金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（MOSFET）を適用すると、上部および下部トランジスタの補完的な導通によって相互干渉の問題が簡単に発生し、SiC MOSFETの普及に深刻な制約を与えます。しかし、既存の相互干渉抑制ドライブ回路は、スイッチング損失、スイッチング遅延、制御の複雑さを増加させる傾向があります。したがって、相互干渉抑制機能を持つゲートドライブが提案されます。本論文では、ゲートドライブには2つの特徴があります：SiC MOSFETをシャットダウンするための負の電圧、およびゲート-ソースの等価インピーダンスの調整です。この目標を達成するために、相互干渉電圧生成のメカニズムが分析されます。さらに、ゲートドライブの動作原理が分析され、ゲートドライブのパラメータが設計されます。最終的に、提案されたゲートドライブはLTspiceシミュレーションおよび実験プラットフォームにより検証されます。結果は、ゲートドライブがスイッチング速度に影響を与えることなく相互干渉電圧を抑制できることを証明します。