无线充电用碳化硅MOSFET驱动过程分析及设计文献综述

无线充电技术作为一种新兴的能量传输方式，凭借其便捷性、安全性等优势，在消费电子、电动汽车等领域展现出巨大潜力。

碳化硅（SiC）MOSFET具备耐高压、高频、低损耗等优异特性，成为无线充电系统中功率变换器件的理想选择。

然而，SiCMOSFET的驱动过程复杂，对驱动电路的设计提出了挑战。

本综述首先阐述了无线充电技术和SiCMOSFET的基本原理，然后重点探讨了无线充电应用中SiCMOSFET的驱动电路设计，包括驱动电路拓扑结构、驱动信号参数设计以及损耗分析与优化等方面，并对SiCMOSFET驱动电路的研究现状进行分析和总结，最后展望了无线充电用SiCMOSFET驱动电路的未来发展趋势。

关键词：无线充电；碳化硅MOSFET；驱动电路；栅极驱动；损耗分析

#1.1无线充电技术无线充电技术，也称为无线电力传输（WirelessPowerTransfer,WPT）技术，是指通过电磁场将电能从电源传递到负载的能量传输方式，其无需物理接触即可实现能量的无线传输，具有便捷性、安全性、可靠性等优点[1-4]。

无线充电技术按照传输距离可分为近场充电和远场充电，其中近场充电主要基于电磁感应原理，传输距离通常在几厘米至几米之间；远场充电主要基于电磁辐射原理，传输距离可达数十米甚至更远。

#1.2碳化硅MOSFET碳化硅（SiliconCarbide,SiC）是一种宽禁带半导体材料，具有优异的电气性能，例如高击穿电场强度、高饱和电子漂移速度、高热导率等，SiCMOSFET作为一种新型功率器件，相比传统的硅（Si）基MOSFET，具备以下优势[5-6]:更高的工作电压和电流；更低的导通电阻和开关损耗；更高的工作温度。

#1.3SiCMOSFET驱动电路SiCMOSFET的驱动电路设计与传统SiMOSFET存在较大差异，主要体现在以下方面[7-8]:栅极驱动电压：SiCMOSFET通常需要更高的栅极驱动电压，通常为 15V至 20V，而SiMOSFET的栅极驱动电压通常为 10V至 15V。

驱动电流：SiCMOSFET的栅极输入电容较小，因此需要更大的驱动电流来实现快速开关。