目前，在工业电源和汽车电子系统等应用中，设计使用SiC的反激辅助电源，给系统的芯片供电。在调试过程中，当次级输出负载短路时，SiC非常容易发生损坏，栅极G和源极S之间短路，调整SiC的栅极驱动外围参数，例如，增加栅极驱动的关断电阻值、栅极与源极并联电容，都没有明显的改善。

反激辅助电源的PWM控制器Vcc使用变压器的辅助绕组供电，当变压器的次级输出负载短路时，辅助绕组的电压降低到非常低的值，几乎为0，Vcc电压也从正常工作值下降，因为Vcc并联电的电容很大，Vcc电压下降时间非常慢， 如果Vcc高于PWM控制芯片Vcc的UVLO，那么PWM控制芯片仍然在工作，直到Vcc电压低于UVLO值，PWM控制芯片才停止工作。

常用反激PWM控制器IC的Vcc的UVLO值通常为6.5-8.5V，如图1所示。

(a) PWM控制器UCx84x

(b) PWM控制器1

(c) PWM控制器2

图1  反激PWM控制器VCC的UVLO电压

次级输出短路，初级SiC工作峰值电流非常大，SiC的驱动电压在接近UVLO电压值工作，VGS电压比正常工作时的电压低很多，这样，SiC进入到线性区工作。当SiC在工作线性区时，驱动电压VGS越低，工作的电流最大值越低，也就是导通电阻及对应损耗急剧增加，导致SiC局部单元的栅极氧化区在高电场强度、高温的反复冲击下发生损坏。

在SiC的数据表中，列出了VGS与ID关系，如图2所示。当VGS=7V时，二颗1700V的SiC对应的最大工作电流非常小，分别为0.05A、0.2A。尽管器件1标称的导通电阻小于器件2，但是，VGS=7V，器件1的饱和电流远低于器件2，因此，在次级输出短路时，器件1更容易发生损坏。

(a) 器件1，1700V/1Ω

(b) 器件2：1700V/1.2Ω

图2  SiC的VGS与ID关系

SiC源极串联的电流取样电阻RS在高峰值电流工作下，电流取样电阻的电压值VS变大，SiC工作的实际驱动电压VGS会进一步降低，反激变换器的变压器发生饱和以及电流检测电路的RC滤波器时间常数大，都会进一步加剧SiC线性区工作的恶劣条件，导致损坏的发生。

为了解决这个问题，必须选用专用的UVLO高的反激PWM控制器，如BD768X的UVLO 最小值为13V，UCC28C56、57、58、59系列的UVLO值为12.5V，14.5V，15.5V，可以针对不同特性的SiC进行选择。其它的UCCx8C5x系列的UVLO值为6.6-9V，BD7679的UVLO为6.5V，以及普通的UCCx84x，就不适合基于SiC的反激辅助电源使用。

(a) BD768X(2/3/4/5)的UVLO

(b) UCCx8C5x系列的UVLO

图3  高UVLO值的PWM控制器

使用UCC28C56L，工作频率40kHz，Vin=800V，次级输出短路时的波形，如图4所示，此时，SiC能正常工作，不发生损坏。

图4  次级输出短路时的波形

那么，为什么同样应用，功率MOSFET管在次级输出短路时，不容易发生损坏？因为，对应于同样的导通电阻，功率MOSFET管在VGS=7V，饱和电流ID远远大于SiC器件，如图5所示。

(a) 器件1，700V/0.9Ω

(b) 器件2，700V/0.95Ω

(c) 器件3，700V/1Ω

图5  功率MOSFET管VGS与ID关系

图6  功率MOSFET管次级短路波形

在正常关机过程中，初级峰值电流小，SiC不会进入线性区或线性区工作时间非常短，就不容易发生损坏。