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桥臂电路中肖特基型p-GaN栅HEMT漏极相关阈值电压漂移及误导通分析

Analysis of Drain-Dependent Threshold Voltage and False Turn-On of Schottky-Type p-GaN Gate HEMT in Bridge-Leg Circuit

作者 Zetao Fan · Maojun Wang · Jin Wei · Muqin Nuo · Jin Zhou · Jiaxin Zhang · Yilong Hao · Bo Shen
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年2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 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 p-GaN栅极HEMT 肖特基型 阈值电压漂移 误导通 桥臂电路 GaN功率晶体管 高压开关
语言:

中文摘要

本文分析了肖特基型p-GaN栅高电子迁移率晶体管(HEMT)在桥臂电路高压开关过程中的阈值电压(Vth)负向漂移及其引发的误导通问题。通过脉冲IV测量手段,研究了高漏源电压(VDS)对器件阈值特性的影响,为提升GaN功率器件在高压应用下的可靠性提供了理论依据。

English Abstract

To assess GaN power transistors’ capability to maintain a decent enhancement-mode operation under high voltage switching operation, the impact of negative threshold voltage (Vth) shift on false turn-on of the Schottky-type p-GaN gate high-electron mobility transistor (HEMT) is analyzed. The negative Vth shift of the device at high VDS is firstly investigated by pulsed IV measurement. A customized ...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在户用及工商业光伏逆变器中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用前景广阔。本文研究的p-GaN栅HEMT在桥臂电路中的误导通风险,直接关系到逆变器功率模块的可靠性设计。建议研发团队在开发基于GaN的下一代高频变换器时,重点关注高压开关下的Vth漂移特性,优化驱动电路设计以抑制误导通,从而提升系统在极端工况下的稳定性。该研究对优化阳光电源组串式逆变器及微型逆变器的高频化设计具有重要的工程参考价值。