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一种基于MOV-RC缓冲电路的中压直流固态断路器过电压抑制方法研究
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作者 黄浪尘 李俊桦 +2 位作者 何东 兰征 曾进辉 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期51-63,共13页
本文针对常通型碳化硅(SiC)结型场效应晶体管(JFET)的中压直流固态断路器(SSCB)缓冲电路进行了优化设计。首先,分析中压SiC SSCB主开关器件内部寄生电感、外部印制电路板电感和功率回路电感等因素对开关过程的影响作用,阐述了电阻电容... 本文针对常通型碳化硅(SiC)结型场效应晶体管(JFET)的中压直流固态断路器(SSCB)缓冲电路进行了优化设计。首先,分析中压SiC SSCB主开关器件内部寄生电感、外部印制电路板电感和功率回路电感等因素对开关过程的影响作用,阐述了电阻电容二极管(RCD)型、金属氧化物变阻器(MOV)型、RCD+MOV混合型三类经典缓冲电路应用于SiC SSCB时的工作原理,并对其性能进行了评估。基于对三类经典缓冲电路特点的全面分析,为SiC SSCB设计了一种基于金属氧化物变阻器-电阻-电容MOV-RC结构的新型缓冲电路拓扑,基于该电路的工作原理提供了适配的参数调制方法。最后,搭建了以三个1200 V/38 A常通型SiC JFET器件串联组成的1.5 kV/38 A SSCB实验样机,验证了本文所提设计方案的有效性。仿真及实验结果表明该缓冲电路不仅有效抑制了SiC SSCB故障隔离期间的过电压,还具有较快的故障清除时间和低成本的优势。 展开更多
关键词 碳化硅固态断路器 过电压 结型场效应管 缓冲电路 寄生电感
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SiC MOSFET直流固态断路器短路特性及保护电路 被引量：3
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作者 田明玉 任宇 +1 位作者 田世鹏 谭羽辰 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第7期554-563,569,共11页
为了提高用于直流微电网的SiC MOSFET固态断路器(SSCB)的可靠性,对其在较大电感条件下的短路特性和短路保护电路进行了研究。首先对SSCB短路电流分断过程进行了分析,给出了金属氧化物压敏电阻(MOV)的选型依据。在此基础上通过实验研究... 为了提高用于直流微电网的SiC MOSFET固态断路器(SSCB)的可靠性,对其在较大电感条件下的短路特性和短路保护电路进行了研究。首先对SSCB短路电流分断过程进行了分析,给出了金属氧化物压敏电阻(MOV)的选型依据。在此基础上通过实验研究了不同直流母线电压、不同功率器件结温和不同故障电感下SSCB的短路特性,揭示了SSCB的短路失效模式,分析了SSCB短路电流分断能力的影响因素。设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的电压源型退饱和保护电路,并制作了样机。实验结果表明,所设计的退饱和保护电路实现了短路保护的快速响应,响应时间为593 ns,可有效保护SSCB中的SiC MOSFET。 展开更多
关键词 sic MOSFET 固态断路器(sscb) 短路特性 退饱和保护 短路电流分断能力
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