桥式电路的开关产生的电流和电压

在上一篇文章中，对SIC MOSFET桥式结构的栅极驱动电路的导通(Turn-on)/关断( Turn-off)动作进行了解说。本文将介绍在SiC MOSFET这一系列开关动作中，SiC MOSFET的V_DS和I_D的变化会产生什么样的电流和电压。

下面的电路图是SiC MOSFET桥式结构的同步式boost电路，LS开关导通时的示例。电路图中包括SiC MOSFET的寄生电容、电感、电阻，HS和LS的SiC MOSFET的V_DS和I_D的变化带来的各处的栅极电流（绿色线）。

I_D的变化dI_D/dt所产生的电压

I_D的变化将会产生下述公式（1）所示的电压。

这是由于存在于SiC MOSFET源极的寄生电感中流过I_D而产生的电压，是由电路图中的(I)引起的。该电压会使电流(I’)流过。

V_DS的变化dV_DS/dt所产生的电流

以HS为例，当SiC MOSFET关断、VDS变化时，Gate-Drain寄生电容C_GD中会流过电流I_CGD。如电路图所示，该电流分为Gate-Source寄生电容C_GS侧流过的电流I_CGD1：(II)-1和栅极电路侧流过的电流I_CGD2：(II)-2。当V_DS开始变化时，栅极电路侧的阻抗较大，因此大部分I_CGD都在C_GS侧，此时的I_CGD1如公式（2）所示。

从公式可以看出，当C_GD较大时或C_GD/C_GS的比值变小时，I_CGD1会增加。

dV_DS/dt和d_ID/dt既可以为正也可以为负，所以因它们而产生的电流和电压的极性在导通（Turn-on）和关断（Turn-off）时是不同的。在下一篇文章中将会进一步详细解说。