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p-GaN HEMT在低温下的非钳位感性开关行为
Unclamped-Inductive-Switching Behaviors of p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperature
| 作者 | Chi Zhang · Sheng Li · Weihao Lu · Siyang Liu · Yanfeng Ma · Jingwen Huang · Jiaxing Wei · Long Zhang · Weifeng Sun |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年10月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | p-GaN HEMT 非钳位电感开关 UIS 低温环境 击穿电压 宽禁带半导体 |
语言:
中文摘要
本文首次揭示了p-GaN HEMT在低温环境下的非钳位感性开关(UIS)行为。与SiC器件在UIS过程中表现出的温度依赖性雪崩失效不同,p-GaN HEMT在低温下的耐受行为及最终临界击穿电压呈现出独特的特性,为宽禁带半导体在极端环境下的功率应用提供了重要参考。
English Abstract
In this letter, the unclamped-inductive-switching (UIS) behaviors of GaN-based high-electron-mobility transistors with p-type GaN gate (p-GaN HEMTs) at cryogenic temperature (CT) are first revealed. Unlike the temperature-dependent avalanche-induced failure for SiC devices during UIS process, the withstanding behaviors and final critical breakdown voltage of p-GaN HEMT during UIS process at CT are...
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SunView 深度解读
随着阳光电源在光伏逆变器及储能系统(如PowerTitan系列)中对高功率密度和高效率的追求,GaN器件作为下一代宽禁带半导体,在提升系统开关频率和减小体积方面具有巨大潜力。该研究揭示了p-GaN器件在极端低温下的可靠性机理,对于阳光电源在极寒地区户外光伏电站及储能系统的功率模块选型、驱动电路设计及热管理策略提供了理论支撑,有助于提升产品在复杂环境下的鲁棒性。