1. 评估计划
     在 SiC MOSFET 等功率元器件的评估涉及到高电压和大电流,罗姆这款P02SCT3040KR-EVK评估板采用常见的电路配置--半桥电路,并配有驱动电路、驱动电源、过电流保护电路及栅极信号保护电路等,提供了良好的评估环境,基本的评估起点是脉冲控制下进行测试,所以,就从单脉冲和双脉冲测试开始准备。
2.评估准备
首先需要准备一个信号源,可以采用信号发生器,也可以直接采用单片机的PWM控制,这样可以良好地控制频率和占空比。
但是,对于基本功能评测,使用方波控制就可以满足要求,因此,使用单片机的BLINK,合理设置周期就可以生成脉冲方波了。
最大开关频率可以达到500kHz,那么设置到1KHz开始测试。程序简单代码如下,
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其次需要正确接线,如下的几个端口需要正确选择并连接,其中CN202是给评估板的控制回路供电,需要12V电压,
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CN201和JP1的组合选择就是对应于单脉冲和双脉冲信号的连接和配置,
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对应的JP1选择点位置
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3.双脉冲控制
首先按照如下方式接线,首先选择是双脉冲控制,提供一个脉冲,同时实现对两个回路的交替控制,
使能ENABLE接GND,然后控制回路音节到第03号接口,
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这时就可以控制远端的电源通断的,测试电源选择如下,可以测出电压。
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上电后,整个开发板工作正常,
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在负载回路就可以检测到和输入回路同样频率的放大电压,最大可以达到150A的
4.单脉冲控制
通过上述双脉冲控制,就可以开始进行更复杂一些的测试,就是单脉冲测试。分别在上半桥和下半桥加控制信号,测试对应回路的通断情况。
4.1 HS 端 MOSFET 的双脉冲测试
具体连接如下图,
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其中输入接在CN202的06端口,负载接在Vsw接口,在低频的信号下采用高电阻负载进行测试,运行正常。
4.2 LS 端 MOSFET 的双脉冲测试
具体连接如下图,
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其中输入接在CN202的04端口,负载接在Vsw接口,因为这个过程中上半桥并不导通,因此需要把负载端的电源也加载下半桥上,同样连接在Vsw端口,在低频的信号下采用高电阻负载进行测试,运行正常。
5 小结
通过这个测试,评估板通过了试验,运行良好,一致性好,能够完全地实现这样的控制功能,在双脉冲和单脉冲都可以实现控制。
采用半桥评估板的好处是更好的灵活性,通过连接不同的负载电源和负载特性,并合适选择电容和电感,可以实现直流升降压和逆变功能。这样可以根据自己的项目需求,进行元件的优化。
另外一个好处是扩展性好,使用两个同样的评估板,可以连接成全桥的拓扑回路,实现更好的控制和性能。
因此,这个开发板非常适合原型开发,是高性能SiC电力电气器件专业试验和科研的利器。