3 失效模式

對(duì)于 IGBT 和 SiC 電源模塊，常見(jiàn)的故障原因包括：

• 電介質(zhì)擊穿故障
  • IGBT 和 SiC 都在柵極引腳和漏極/集電極引腳上分別具有相對(duì)于源極/發(fā)射極的電壓限制。如果施加到電源模塊的電壓超過(guò)支持的最大電壓，則會(huì)導(dǎo)致電源模塊發(fā)生故障。因此，必須控制施加的電壓和系統(tǒng)噪聲，以確保電壓不超過(guò)電源模塊支持的最大柵極和漏極/集電極電壓。
• 熱失控故障
  • 電源模塊的另一個(gè)常見(jiàn)故障原因是熱失控。在高電流運(yùn)行期間，由于電源模塊的內(nèi)部電阻，電源模塊溫度會(huì)升高。如果電源模塊處于極端溫度環(huán)境中或持續(xù)超過(guò)其最大電流限值，則可能會(huì)發(fā)生熱失控故障。因此，需要通過(guò)有效的冷卻機(jī)制來(lái)控制電源模塊溫度，并且需要控制工作電流，以確保其不超過(guò)額定工作電流。
• 過(guò)流/短路故障 (SC)
  • 過(guò)流和短路故障都是電源模塊故障的常見(jiàn)原因。在多相系統(tǒng)中，可能存在不同類(lèi)型的短路故障，并且可能由于表 3-1中提供的原因而發(fā)生短路故障。

在柵極驅(qū)動(dòng)器保護(hù)方法的范圍內(nèi)，主要關(guān)注以下電源模塊故障可能出現(xiàn)的故障以及柵極驅(qū)動(dòng)器如何有效地保護(hù)電源模塊。

• 短路/過(guò)流故障：由于噪聲/控制器故障
• 電介質(zhì)過(guò)壓故障：在高 di/dt 條件下開(kāi)關(guān)期間（主要是在 SC 事件后）