[发明专利]基于SiC MOSFET的浪涌电流测试电路及充放电方法

权利要求书

1.一种基于SiC MOSFET的浪涌电流测试电路，其特征在于，包括：直流电源(1)、充电电阻R0、两个薄膜电容组、三个二极管、电感L0、三个金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、电阻R1～RN(5)、电感L1～LN(4)和三个驱动电路；

所述直流电源(1)的正极DC+和负极DC-之间依次串联所述充电电阻R0和两个薄膜电容组，从而构成充电电路；

其中，第一薄膜电容组(2)由N₁个薄膜电容并联而成，第二薄膜电容组(3)由N₂个薄膜电容并联而成；

所述第一薄膜电容组(2)与所述二极管D1的正极并联，所述第二薄膜电容组(3)与所述二极管D2的正极并联，所述二极管D1的负极和二极管D2的负极相连；

金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1的漏极同时与所述二极管D1的负极和二极管D2的负极之间的节点b、第一薄膜电容组(2)和第二薄膜电容组(3)之间的节点a相连；

所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1的源极与所述负极DC-相连；所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1的门极与第一驱动电路的正极相连；所述第一驱动电路的负极与所述负极DC-相连；

所述电感L0的一端分别与所述充电电阻R0和第一薄膜电容组(2)串联，并由第一薄膜电容组(2)、第二薄膜电容组(3)和电感L0构成浪涌电流产生电路；

所述电感L0的另一端与金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2的漏极相连；

由所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2与金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3串联构成半桥电路；

其中，所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2的门极和源极之间串联有第二驱动电路，所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3的门极和源极之间串联有第三驱动电路；所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2的源极与金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3的源极相连；所述第二驱动电路的负极和第三驱动电路的负极相连；

由N₃个相互并联且阻值相同的电阻R1～RN(5)以及与所述电阻R1～RN(5)并联的MMCX接口RF1组成电流测量电路；

所述电流测量电路的一端与所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3的源极相连；所述电流测量电路的另一端与所述直流电源接口(1)的负极DC-相连；

所述第二驱动电路的负极和第三驱动电路的负极之间的节点c依次与电感L1～LN(4)、二极管D3串联后与所述直流电源接口(1)的负极DC-相连；

所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2的漏极与所述电感L1相连，金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2的源极和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3的源极相连；

由金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3、电感L2～LN(4)、二极管D3、电阻R1～RN(5)构成串级续流回路。

2.一种基于权利要求1所述的SiC MOSFET的浪涌电流测试电路的测试方法，其特征在于，是按如下步骤进行：

步骤1、令金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3的开通时刻为t₁时刻；在t₁时刻前三个金属-氧化物半导体场效应晶体管均处于关断状态，所述直流电源(1)给第一薄膜电容组(2)和第二薄膜电容组(3)充电；

步骤2、当第一薄膜电容组(2)和第二薄膜电容组(3)充满电时，在t₁时刻关断所述直流电源(1)，并给金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3输入持续时间为t的一个脉冲方波，使得金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3处于开通状态；

步骤3、在持续时间t结束后的t₂时刻，所述金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET2和金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET3关断，金属-氧化物半导体场效应晶体管MOSFET1开启，并与所述第二薄膜电容组(3)配合，用于实现电流测量电路的放电。