科技成果

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成果名称: GaN功率器件动态电阻测试系统

成果登记号: 9612022Y1241

第一完成单位: 西安众力为半导体科技有限公司

联 系 人: 罗景涛

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新产品

技术领域: 电子信息

应用行业: 科学研究和技术服务业

学科分类: 系统论(120.1030)

应用状态: 产业化应用

完成人: 罗景涛

成果简介:

半导体器件是电力电子行业发展的重要推动力。作为第三代半导体器件的重要代表,氮化镓(GaN)功率器件凭借优异的材料性能,在高频、高效、高功率密度的电力电子变换领域(如数据中心、新能源汽车、分布式发电、各类消费电子等)具有十分广阔的应用前景和市场机遇。然而,受器件表面陷阱及缓冲层陷阱的影响,目前主流的GaN器件仍然面临着高压开关过程中的动态电阻退化问题,这为基于GaN器件的变换器设计和损耗估算带来了不确定性。因此,对GaN器件在高频开关应用中的动态电阻性能表征成为了近年来学术界和产业界广泛关注和研究的热点。目前,GaN功率器件动态电阻测试的研究工作主要集中在测试电路设计和不同电路工作条件(如工作电压、电流、温度、频率等)下的量化表征,其测试方法大多可以实现高频快速测试,符合GaN器件的实际应用。然而,这些工作也存在一定的局限性:(1)零电压软开关技术在基于GaN器件的高频功率变换中应用广泛,然而目前应用较广的测试电路只能工作在硬开关模式;(2)目前最先进的商用增强型(E-mode)GaN功率器件主要有两种结构,不同结构在不同工作条件下对动态电阻特性的影响仍需深入研究。针对上述不足,本项目研究了一种集软、硬开关于一体的多功能测试电路系统,以解决上述问题。