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Un sistema reconfigurable para la caracterización en oblea de la dinámica de interruptores GaN de 600 V en regímenes de operación variables

Autores: Alemanno, Alessio; Angelotti, Alberto Maria; Gibiino, Gian Piero; Santarelli, Alberto; Sangiorgi, Enrico; Florian, Corrado

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Un sistema reconfigurable para la caracterización en oblea de la dinámica de interruptores GaN de 600 V en regímenes de operación variables


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Mecanismos de atrapamiento de carga
Interruptores de GaN de alto voltaje
Eficiencia del convertidor de potencia
Degradación dinámica
Voltaje de bloqueo
Frecuencia de conmutación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 28

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los mecanismos de atrapamiento de carga observados en interruptores de GaN de alta tensión son responsables de la degradación de la eficiencia del convertidor de potencia debido a la modulación de la resistencia dinámica efectiva ON () con respecto a su valor estático. La degradación dinámica depende típicamente de la tensión de bloqueo y la frecuencia de conmutación y es particularmente significativa en nuevas tecnologías en desarrollo. La posibilidad de caracterizar este fenómeno en muestras de interruptores de GaN directamente en oblea, bajo condiciones de operación controladas que se asemejan a las operaciones reales del DUT en un convertidor de potencia en modo de conmutación es extremadamente valiosa en la fase de desarrollo de nuevas tecnologías o para la verificación de calidad de obleas de producción. En este artículo, describimos un montaje que permite esta caracterización: la degradación dinámica de interruptores de GaN de 600 V en oblea se caracteriza en función de la tensión de bloqueo, la tensión de accionamiento y a diferentes temperaturas. La dependencia de la frecuencia de conmutación se identifica mediante la medición de la recuperación de corriente del interruptor después de la aplicación de tensiones de bloqueo de diferentes duraciones.

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