1.一种基于碳化硅MOSFET的驱动电路,所述碳化硅MOSFET包括桥臂上管Q1和桥臂下管Q2;电感LS2H和电感LS2L分别为Q1和Q2的封装引脚的共源寄生电感;
所述桥臂上管Q1的驱动电路包括电压源VGS_H、开关管S1_H、开通栅极电阻Ron_H、电压源-VSS_H、开关管S2_H和关断栅极电阻Roff_H;
所述电压源VGS_H的正极与开关管S1_H的漏极连接,所述开关管S1_H的源极与开通栅极电阻Ron_H的一端连接,所述开通栅极电阻Ron_H的另一端与桥臂上管Q1的栅极连接;
所述电压源VGS_H的负极与电压源-VSS_H的正极连接,所述电压源-VSS_H的负极与开关管S2_H的源极连接,所述开关管S2_H的漏极与关断栅极电阻Roff_H的一端连接,所述关断栅极电阻Roff_H的另一端与桥臂上管Q1的栅极连接,所述电感LS2H的一端与桥臂上管Q1的源极连接,另一端与所述电压源-VSS_H的正极连接;
所述桥臂下管Q2的驱动电路包括电压源VGS_L、开关管S1_L、开通栅极电阻Ron_L、电压源-VSS_L、开关管S2_L和关断栅极电阻Roff_L;
所述电压源VGS_L的正极与开关管S1_L的漏极连接,所述开关管S1_L的源极与开通栅极电阻Ron_L的一端连接,所述开通栅极电阻Ron_L的另一端与桥臂下管Q2的栅极连接;
所述电压源VGS_L的负极与电压源-VSS_L的正极连接,所述电压源-VSS_L的负极与开关管S2_L的源极连接,所述开关管S2_L的漏极与关断栅极电阻Roff_L的一端连接,所述关断栅极电阻Roff_L的另一端与桥臂下管Q2的栅极连接,所述电感LS2L的一端与桥臂下管Q2的源极连接,另一端与所述电压源-VSS_L的正极连接;
其特征在于:
所述碳化硅MOSFET的驱动电路的开通和关断回路经过不同的回路,还包括:四个电容Ca1_H、Ca2_H、Ca1_L和Ca2_L,
电容Ca2_H的作用是减小封装引脚上的共源寄生电感LS2H的影响,所述电容Ca2_H的一端与与桥臂上管Q1的源极连接,另一端与用于提供关断负压的电压源-VSS_H的负极连接;
电容Ca2_L的作用是减小封装引脚上的共源寄生电感LS2L的影响,所述电容Ca2_L的一端与与桥臂下管Q2的源极连接,另一端与用于提供关断负压的电压源-VSS_L的负极连接;
电容Ca1_H的作用是在Q1发生串扰时,为碳化硅MOSFET封装内部的栅漏极结电容CGDH的充放电电流提供更低阻抗的回路,所述电容Ca1_H与关断栅极电阻Roff_H并联;
电容Ca1_L的作用是在Q2发生串扰时,为碳化硅MOSFET封装内部的栅漏极结电容CGDL的充放电电流提供更低阻抗的回路,所述电容Ca1_L与关断栅极电阻Roff_L并联。
2.如权利要求1所述的基于碳化硅MOSFET的驱动电路,其特征在于:
Q1的驱动电路的开通回路经过电压源VGS_H、开关管S1_H和开通栅极电阻Ron_H;
Q1的驱动电路的关断回路经过电压源-VSS_H、开关管S2_H和关断栅极电阻Roff_H;
Q2的驱动电路的开通回路经过电压源VGS_L、开关管S1_L和开通栅极电阻Ron_L;
Q2的驱动电路的关断回路经过电压源-VSS_L、开关管S2_L和关断栅极电阻Roff_L。
3.如权利要求1或2所述的基于碳化硅MOSFET的驱动电路,其特征在于:Q1的驱动电路中开关管S1_H和开关管S2_H驱动信号互补;
Q2的驱动电路中开关管S1_L和开关管S2_L驱动信号互补。
4.如权利要求1或2所述的基于碳化硅MOSFET的驱动电路,其特征在于:Q1的封装内部包括栅源极结电容CGSH、栅漏极结电容CGDH和漏源极结电容CDSH;
Q2的封装内部包括栅源极结电容CGSL、栅漏极结电容CGDL和漏源极结电容CDSL;
Q1和Q2的封装内部连接线的共源寄生电感分别为电感LS1H和电感LS1L;
Q1和Q2内部栅极电阻分别为电阻RG1H和电阻RG1L。
5.如权利要求4所述的基于碳化硅MOSFET的驱动电路,其特征在于:在Q1发生串扰时,电容Ca1_H足够大,使大部分结电容CGDH变化电流将要流过电容Ca1_H,而不是结电容CGSH,Q1栅源极上电压尖峰将减小;
在Q2发生串扰时,电容Ca1_L足够大,使大部分结电容CGDL变化电流将要流过电容Ca1_L,而不是结电容CGSL,Q2栅源极上电压尖峰将减小。
6.如权利要求4所述的基于碳化硅MOSFET的驱动电路,其特征在于:当电流急剧变化时,共源寄生电感LS2H上感应产生电压降并且存储能量,此时电容Ca2_H上电压和能量也随之变化,当电容Ca2_H足够大时,共源寄生电感LS2H与驱动电路Q1解耦,共源寄生电感LS2H的影响减小;
当电流急剧变化时,共源寄生电感LS2L上感应产生电压降并且存储能量,此时电容Ca2_L上电压和能量也随之变化,当电容Ca2_L足够大时,共源寄生电感LS2L与驱动电路Q2解耦,共源寄生电感LS2L的影响减小。