摘要：
双脉冲测试作为功率半导体器件性能评估的主要手段，其试验参数的准确性直接影响着测试结果。为了更准确地获得功率半导体器件的开关特性，以第三代宽禁带半导体器件SiCMOSFET为测试对象，详细介绍了双脉冲测试电路的工作原理，给出了双脉冲测试中脉冲宽度、脉冲间隔时间及电感电容等器件相关参数的选定方法。搭建了四开关Buck-Boost硬件试验平台，根据所介绍的双脉冲参数选择方法，对SiCMOSFET单管和双管并联两种不同工作模式进行了测试，根据所获得的丌关损耗数值，估算了Buck-BOosl变换器的功率损耗。通过不同输出功率下测试的转换效率，验证了双脉冲测试中参数设计的准确性。
引言
本文搭建基于双SiC-MOSFET并联的四开关Buck～BoOstDC-DC变换器硬件拓扑，旨在以效率估计为目标，设计双脉冲测试平台，给出脉冲宽度和间隔时间设置的数学模型，并分别以单管SiC-MOSFET和双管并联SiC-MOSFETET为对象进行试验，获得不同工作模式下SiC-MOSFETET的功率损耗，构建开关损耗模型。最终通过测试四开关Buck-Boost变换器的转换效率，验证所提出的损耗模型和理论方法的准确性。
1、双脉冲测试原理
2、双脉冲测试参数的设定
双脉冲测试的目的是测试并评估器件在指定电压和电流条件下的开关特性。
2.1、脉宽时间
2.2、负载电感
负载电感的主要限制为：在变换器中，负载电感需要足够大，远远大于主功率换流回路电感，以确保在开关过程中h基本恒定，换流的高频电流通过主功率换流回路获得。在双脉冲测试中，负载电感也需要远远大于主功率换流回路的电感，一般取值在几十微毫到几百微毫之间。
2.3 母线电容
2.4、参数设定的方法
3、试验验证
3.1试验平台的搭建
Buck-Boost双向DC—DC变换器硬件测试平台如图3所示，右上角所示的DC—DC变换器由两个Buck-B00st并联而成。
3.2、参数设计与试验测试
3.3、损耗计算
为了获得不同工作模式下SiC-MOSFET的开关损耗，本文对单管和双管并联模式下SiC-MOSFET开关损耗进行了测试，结果见图6。图6(a)和图6(b)分别为单管SiC—MOSFET在开通和关断情况下的电压电流波形与开关损耗。
通过调节导通电流并记录不同电流下所测得的损耗值，采用Matlab对其进行拟合，得到开关损耗与导通电流之间的关系，如下所示：
采用同样的方法对双管并联模式下的开关管进行损耗测试，所得损耗曲线与单管模式下的损耗曲线相似，相应的开通与关断损耗曲线如图7所示。
根据式(16)可得2kW工况下四开关Buck-Boost变换器的传输效率如图8所示。由图8可以看出，随着传输功率的增大，系统传输效率先增大后降低，最大转换效率为98.7％，估计值与实测值相近，表明所设计的双脉冲试验参数可用性较高。微小的效率误差可能与系统主回路中的寄生电阻以及器件本身的非线性特性有关。
4、结语
(1)本文介绍了双脉冲测试在电力电子设备设计中的重要性，重点分析了脉冲问隔时问与两个脉冲宽度对测试结果的重要性，并给出了脉冲间隔和脉冲宽度设计的数学模型。同时搭建了基于SiC-MOSFET的四开关Buck—Boost变换器，分别对单管和双管并联的工作模式进行了双脉冲测试，获得了其开关损耗模型。通过2kW测试平台对Buck-BOOst变换器传输效率进行了测试，试验结果与理论估计曲线吻合较好，验证了所搭建损耗模型的准确性。
(2)本文设计的双脉冲参数选择数学模型可以为后续开关管性能测试奠定基础，具有较高的工程应用价值。
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