上期回顾：sic mosfet驱动电路设计概述。
为确保碳化硅（sic）功率器件在过载、短路等工况下能安全可靠地工作，必须充分认识sic 器件的短路机理。由于sic mosfet晶圆面积小，电流密度大且短路能力较弱，因此对电路保护要求更高。
sic mosfet驱动电路与现有的si功率器件驱动电路相兼容，但其驱动电路中的短路保护部分比较难搞。
一方面，在si igbt的数据手册中，短路电流及其与栅射级电压的关系曲线、短路承受时间是被列出来的，但主流sic mosfet的厂商在datasheet中并没有提供关于短路承受时间与短路电流的数据。
以st的650v／110a的sic mosfet，型号为：sctw90n65g2v，和650v／120a的igbt，型号为：stgya120m65df2，为例，参考其datasheet进行对比。在特性中：igbt的datesheet明确标注短路承受时间6us，如图1所示，sic mosfet的datesheet没有标注短路承受时间，如图2，igbt的datesheet中有igbt短路电流时间与短路电流和vge关系，如图3，而sic mosfet的datesheet没有。
图1 igbt特性
图2 sic mosfet特性
图3 igbt短路电流时间与短路电流和vge关系
另一方面，一些研究人员已发表的关于sic mosfet的短路承受时间的数据都比较小。sic mosfet的单次短路承受时间很短，并且在进行重复性短路测试以后，sic mosfet会出现老化现象，例如cree的第一代to247封装的sic mosfet（cpmf－1200－s160b），在vds＝400v，vgs＝18v，tcase＝115℃，ton＝14us的条件下测试，1000次短路脉冲后，阈值电压和栅极漏电流出现明显变化，栅极漏电流增加了大约8个数量级，阈值电压增加了约0．9v，短路电流也出现明显下降。
短路故障的种类
在实际电路中，可能会出现两种短路故障。
一种是，在正常工作时，负载突然短路，器件从正常工作状态迅速转换成高压大电流状态；另一种是在工作前，负载已经处于短路状态，这时时从零电流状态迅速调至器件承受大电流状态。
短路保护
在高压大功率应用中，sic mosfet会遇到短路或者过流的情形，驱动保护电路需要快速检测到错误状态，然后再器件和电路损坏之前安全关闭sic mosfet。再igbt的短路保护电路中，常用的是去饱和检测vce，去饱和电路也可以用在sic mosfet驱动电路的保护电路中，相对于igbt来说，si mosfet的脉冲电流和短路承受时间更小，需要降低消隐时间和参考电压的阈值。如图4，igbt的去饱和电路，c13＿ub为消隐电容。
4 igbt的去饱和电路

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