Circuito controlador de compuerta sin capacitor de aceleración para un transistor de inyección de compuerta de GaN

Investigadores de la Universidad de Nagoya han publicado un artículo técnico titulado “Circuito de accionamiento de puerta adaptado a un transistor de inyección de puerta de GaN”.

Abstracto
“Un transistor de inyección de puerta GaN (GIT) tiene un gran potencial como dispositivo semiconductor de potencia. Sin embargo, un GaN GIT tiene una característica de diodo en la fuente de la puerta y, por lo tanto, se requiere un circuito de controlador de puerta correspondiente. Varios estudios en la literatura han propuesto los circuitos de activación de puerta con los condensadores de aceleración, pero la adición de estos condensadores complica el circuito de activación de puerta y aumenta las pérdidas por conducción inversa y de activación. Además, la conducción de un GaN GIT con estos circuitos de controlador de compuerta se vuelve más sensible al encendido falso. En este artículo, se propone un circuito de activación de compuerta adecuado para un GIT de GaN sin condensador de aceleración. Este tipo puede proporcionar una conmutación de alta velocidad y exhibir una baja pérdida de accionamiento de compuerta y pérdida de conducción inversa. El circuito propuesto también tiene una alta inmunidad a los falsos encendidos y un voltaje de fuente de compuerta estable antes y después del arranque. Se calcula la pérdida por arrastre del tipo propuesto y se confirma experimentalmente su validez. Además, la pérdida de accionamiento del tipo propuesto se compara con los circuitos convencionales. El resultado muestra que la pérdida de arrastre del tipo propuesto se mejora hasta en un 50% en comparación con el tipo convencional. Finalmente, el tipo propuesto se prueba experimentalmente para impulsar un convertidor reductor a la frecuencia de conmutación de 150 kHz. La pérdida total del convertidor puede reducirse hasta un 9,2 % a 250 W, en comparación con el tipo convencional.

Encuéntralo hoja de especificaciones aquí. Publicado en abril de 2023.

F. Hattori, Y. Yanagisawa, J. Imaoka y M. Yamamoto, “Circuito de controlador de compuerta adaptado a un transistor de inyección de compuerta de GaN”, en IEEE Access, doi:10.1109/ACCESS.2023.3270261.

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