SiC開發(fā)板主要電路分析以及SiC Mosfet開關(guān)速率測試

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羅姆這回提供的電路非常豐富，按由主及次的評測思路，我們需要對電路結(jié)構(gòu)有所了解才能合理設(shè)計(jì)電路實(shí)驗(yàn)，特整理了電路分析的內(nèi)容。

整個(gè)評估板提供的主要電路如下，圖中電路主要意思是這樣，評估板提供了由兩個(gè)SiC Mosfet管組成上下橋臂電路，整個(gè)評估板提供了一個(gè)半橋電路，可以支持Buck，Boost和半橋開關(guān)電路的拓?fù)洹?/p>

SiC Mosfet的驅(qū)動電路主要有BM6101為主的芯片搭建而成，上下橋臂各有一塊電路，同時(shí)上下橋臂還是用了以BD7F200組成的反擊式開關(guān)電源為為驅(qū)動電路提供電源，評估用戶只需要給BM6101驅(qū)動電路提供控制電平再通過外部拓?fù)浯罱ň涂梢詫?shí)現(xiàn)各種小型電源的拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)。

圖1 評估板主要電路

接下來就需要仔細(xì)查看下反激式開關(guān)電源電路的設(shè)計(jì)，其電路結(jié)構(gòu)如下，

以上橋臂為例，BD7F200EF是開關(guān)電源的控制芯片，控制電壓Vcc為12V，輸入電壓是Vcc通過變壓器TX1的結(jié)構(gòu)構(gòu)成反激式開關(guān)電源，變壓器次級有兩個(gè)線圈，在這個(gè)電路中主要用于調(diào)節(jié)電壓輸出，簡要介紹電路提供的手動可調(diào)節(jié)器件有如下：

JP51：這是一個(gè)接插件，將其短接1腳VEE輸出0V，短接至2腳輸出-2V；

RV51:這是一個(gè)可調(diào)電阻，可以調(diào)節(jié)輸出電壓Vcc2，S-19700A00A是一個(gè)線性電源芯片，1腳的輸入電壓親測為23.1V，默認(rèn)JP51是置于1腳，VCC輸出18.5V。

下橋臂電路也是一樣的原理,測得變壓輸出23.1V，輸出18.5V電壓

驅(qū)動電路的前端會進(jìn)行邏輯電平的轉(zhuǎn)換，我是用一塊開發(fā)板輸出3.3V，2KHz開關(guān)頻率，通過評估板的邏輯電平轉(zhuǎn)換為5V的電平，這樣既可以共BM6101電路使用，BM6101是一款電流隔離芯片，通過它進(jìn)行兩級驅(qū)動Mosfet管。而驅(qū)動的電壓就是通過開關(guān)電源調(diào)整得到的電壓，驅(qū)動電路還如下圖黃框區(qū)提供了死區(qū)調(diào)整的電阻網(wǎng)絡(luò)。

利用示波器在在這時(shí)對柵極源極電壓，以及源漏電壓進(jìn)行采集，由于使用的非隔離示波器，就在單管上進(jìn)行了對兩個(gè)波形進(jìn)行了記錄：

綠色：柵極源極間電壓；

黃色：源極漏極間電壓；

由于Mosfet使用的SiC材料，通過分析以上兩者電壓的導(dǎo)通時(shí)間可以判斷出這是一種優(yōu)秀的半導(dǎo)體材料，示波器的采樣率達(dá)到4GSa/S，在這種情況下測試，源極和漏極動作時(shí)間在nS級以內(nèi)，所以在元器件材料這個(gè)地方就支撐了500KHz的開關(guān)頻率。

審核編輯：湯梓紅