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门极驱动正压对功率半导体性能的影响

作 者: 来自:2023年第12期"电力电子专栏" 阅读 1996

 

对于半导体功率器件来说,门极电压的取值对器件特性影响很大。以前曾经聊过门极负压对器件开关特性的影响,而今天我们来一起看看门极正电压对器件的影响。文章将会从导通损耗,开关损耗和短路性能来分别讨论。

 

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对导通损耗的影响

 

无论是MOSFET还是IGBT,都是受门极控制的器件。在相同电流的条件下,一般门极电压用得越高,导通损耗越小。因为门极电压越高意味着沟道反型层强度越强,由门极电压而产生的沟道阻抗越小,流过相同电流的压降就越低。不过器件导通损耗除了受这个门极沟道影响外,还和芯片的厚度有很大的关系,一般越薄的导通损耗越小,所以同等芯片面积下宽禁带的器件导通损耗要小得多。而相同材料下耐压越高的器件就会越厚,导通损耗就会变大。这种由芯片厚度引起的导通损耗不受门极电压影响,所以器件耐压越高,门极电压即使进一步增大对导通损耗贡献是有限的。

 

我们从器件的规格书中

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