基于Si IGBT/SiC MOSFET的混合开关器件综述

来源：电工电能新技术杂志2018年第10期北京时间：

作者：宁圃奇,,4， 李磊,,4， 曹瀚,,4， 温旭辉,,4

单位：1. 中国科学院电工研究所， 北京 100190；
\r\n2. 中国科学院电力电子与电气驱动重点实验室，北京 100190；
\r\n3. 中国科学院大学， 北京 100049；
\r\n4. 北京电动车辆协同创新中心， 北京 100081

摘要：综述了基于Si IGBT/SiC MOSFET的混合开关器件，总结了相关的门极驱动时序、门极驱动硬件设计、电流分配优化、功率模块设计、变频器设计和成本分析等要素。该类混合开关器件可以实现Si IGBT的零电压开通和零电压关断，大幅缩短Si IGBT的拖尾电流时间，降低开关损耗，并可实现高频运行。该类混合开关器件还利用了Si IGBT的导通特性优势，与同规格纯SiC器件相比成本大幅降低。部分文献的仿真与实验结果验证了该类器件的优异特性，所开发的示范性样机具有较高使用价值，一定程度上可满足同时需求高频开关和中、大功率的应用。

关键词：碳化硅芯片, 混合开关, 门极驱动, 功率模块, 变频器

基金资助：国家重点研发计划项目（2016YFB01006024）