P-GaN栅极HEMT开关瞬态分析中的动态栅极电容模型

标题:Dynamic Gate Capacitance Model for Switching Transient Analysis in P-GaN Gate HEMTs

摘要

在这项工作中,提出了一种用于P-GaN栅极HEMT的高效开关瞬态分析模型,该模型考虑了开关瞬态过程中的动态栅极电容CG(VDS, VGS)特性。同时,还考虑了双脉冲表征平台中外部电感、PCB、驱动IC和表面贴装技术(SMT)元件的建模。通过C-V测量验证了所提出的动态电容模型。因此,具有动态栅极电容特性的开关瞬态分析模型与仅使用静态栅极电容模型的传统方法相比,可以获得更高的精度。
关键词:动态电容、GaN HEMT、相位支路电路、开关瞬态分析
P-GaN栅极HEMT开关瞬态分析中的动态栅极电容模型_第1张图片

文章研究了什么

研究了 P-GaN 栅极 HEMT 开关瞬态分析的以下方面:

  • 提出了一种有效的 P-GaN 栅极 HEMT 开关瞬态分析模型,该模型考虑了开关瞬态过程中的动态栅极电容特性。与仅使用静态栅极电容模型的传统方法相比,该模型提高了精度。

  • 考虑了双脉冲表征平台中外部电感、PCB、驱动 IC 和表面贴装技术 (SMT) 元件的建模。

  • 使用 C-V 测量验证了所提出的动态电容模型。

  • 强调了 GaN HEMT 分段模型的局限性,以及在开关瞬态分析中考虑杂散参数和准确的结电容和 I-V 特性的必要性。

  • 强调了在开关瞬态过程中对动态 CG(VDS, VGS) 特性进行建模和实现的重要性,以准确分析 GaN 电源器件的导通和关断开关瞬态。

文章的创新点是什么

文章的创新点是提出了一种有效的 P-GaN 栅极 HEMT 开关瞬态分析模型,该模型考虑了开关瞬态过程中的动态栅极电容特性。与仅使用静态栅极电容模型的传统方法相比,该模型提高了精度。

文章的研究方法是什么

  • 本文的研究方法是提出一种有效的 P-GaN 栅极 HEMT 开关瞬态分析模型,该模型考虑了开关瞬态过程中的动态栅极电容特性。该模型使用 C-V 测量进行验证。

  • 文章还考虑了双脉冲表征平台中外部电感、PCB、驱动 IC 和表面贴装技术 (SMT) 元件的建模。

  • 所提出的 GaN HEMT 行为模型具有动态 CG(VDS, VGS),并考虑了 VDS 对 CG 充放电的影响。开关瞬态是通过求解等效电路的状态方程推导出来的。

  • 文章强调了在开关瞬态过程中准确建模和实现动态 CG(VDS, VGS) 特性的重要性,以准确分析 GaN 电源器件的导通和关断开关瞬态。

文章的结论

  • 对于考虑了开关瞬态过程中的动态栅极电容特性的 P-GaN 栅极 HEMT,所提出的动态栅极电容模型与仅使用静态栅极电容模型的传统方法相比,具有更高的精度。该模型已通过 C-V 测量得到验证。

  • 文章强调了在开关瞬态过程中准确建模和实现动态 CG(VDS, VGS) 特性的重要性,以准确分析 GaN 电源器件的导通和关断开关瞬态。通过实施动态 CG(VDS, VGS) 模型,可以准确预测导通和关断开关瞬态。

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