3 失效模式

對于 IGBT 和 SiC 電源模塊，常見的故障原因包括：

• 電介質擊穿故障
  • IGBT 和 SiC 都在柵極引腳和漏極/集電極引腳上分別具有相對于源極/發射極的電壓限制。如果施加到電源模塊的電壓超過支持的最大電壓，則會導致電源模塊發生故障。因此，必須控制施加的電壓和系統噪聲，以確保電壓不超過電源模塊支持的最大柵極和漏極/集電極電壓。
• 熱失控故障
  • 電源模塊的另一個常見故障原因是熱失控。在高電流運行期間，由于電源模塊的內部電阻，電源模塊溫度會升高。如果電源模塊處于極端溫度環境中或持續超過其最大電流限值，則可能會發生熱失控故障。因此，需要通過有效的冷卻機制來控制電源模塊溫度，并且需要控制工作電流，以確保其不超過額定工作電流。
• 過流/短路故障 (SC)
  • 過流和短路故障都是電源模塊故障的常見原因。在多相系統中，可能存在不同類型的短路故障，并且可能由于表 3-1中提供的原因而發生短路故障。

在柵極驅動器保護方法的范圍內，主要關注以下電源模塊故障可能出現的故障以及柵極驅動器如何有效地保護電源模塊。

• 短路/過流故障：由于噪聲/控制器故障
• 電介質過壓故障：在高 di/dt 條件下開關期間（主要是在 SC 事件后）