[发明专利]开关电路、开关系统、控制器电路以及电功率转换装置

摘要

本发明提供了用于功率变换应用的开关电路、开关系统、控制器电路以及电功率转换装置的新设计。用于功率变换应用的开关电路，所述开关电路包括第一基于硅的双极型开关装置和包括宽带隙半导体的第二开关装置，所述第一和第二开关装置是并联连接的。将主硅双极型开关并联连接于由宽带隙材料形成的缓冲开关（snubber switch）。在主硅开关的接通和/或关闭期间启动缓冲开关以便最大限度地减少开关损耗和分路安全操作区域限制。

主权项

1.一种开关电路，所述开关电路包括：基于硅的双极型第一开关装置，所述第一开关装置具有接通状态和关闭状态，对所述接通状态或所述关闭状态的选择是基于施加到所述第一开关装置的单个控制电极的信号的；包括宽带隙半导体的第二开关装置，所述第一开关装置和所述第二开关装置是并联连接的，其中，所述第二开关装置包括级联电路，所述级联电路包括低电压硅金属‑氧化物‑半导体场效应晶体管MOSFET和宽带隙场效应晶体管，所述低电压硅MOSFET和所述宽带隙场效应晶体管在共同封装中，所述低电压硅MOSFET具有由齐纳二极管钳位的源极端子和漏极端子；和控制器电路，配置所述控制器电路以在触发所述第一开关装置的接通状态或关闭状态中的至少一个之前触发所述第二开关装置，使得在所述第一开关装置的接通状态或关闭状态中的至少一个期间启动所述第二开关装置；其中，配置所述控制器电路以在接通所述第一开关装置以后启动所述第二开关装置一段时间，所述一段时间持续所述第一开关装置的接通期的至少四分之一。