远山半导体在持续推出多少款高压GaN器件后，终极将他们最新款产物的额外电压推向1700V，相较于之前的1200V器件又有了明显的晋升。为懂得决GaN器件罕见的电流崩塌成绩，他们采取特有的极化超等结（PSJ: Polarization Super Junction）技巧，并对工艺停止进一步优化，使器件的额外任务电压跟任务电流失掉更年夜的晋升（1700V/30A）。本文援用地点：本次测试采取远山半导体供给的1700V/100mΩ规格样品,其能够轻松应答1000V输入电压下的开关测试需要，在静态测试前提下，1700V时测得反偏泄电流Idss=4.48uA（Vgs=-8V）。扫描反偏电压测试泄电流能够失掉上面的曲线，10uA泄电流时，Vds电压年夜于1750V，击穿电压失掉较好的验证。因为是常开型器件，须要应用负电压关断，在测试器件的阈值电压时，咱们的扫描范畴设置在-8V~+3V之间，当Vds = 10V，Id =1mA时，实测阈值电压Vth为-4.1V。当Vds=10V时，扫描Vgs测试器件的Vth阈值电压导通状况下测试器件的导通电阻Rdson，测试前提为Vgs = +3V，Id = 20A，电流脉宽300uS，四线形式下实测导通电阻为107mΩ。在懂得基础的静态特征后，咱们再次对器件的静态特征停止测试。因为咱们现在的GaN测试电路最年夜测试电压只能到达1000V，保险起见，咱们在900V电压前提下对该器件停止了双脉冲测试。测试前提如下：Vds = 900V，Rgon = Rgoff = 2Ω，Vgson = 3V, Vgsoff = -8V, Id = 20A，负载电感L = 200uH。三条波形曲线从上到下顺次为Vgs，Vds跟Id，能够看到在900V电压前提下，Vds波形在两次导通阶段内依然坚持比拟稳固的低电压，Vds波形在器件导经由过程程中电压十分濒临0V，表现在高压下的硬开关操纵，并不招致导通电压的回升，验证了未呈现电流崩塌景象。为了进一步验证功率器件在开关进程中的静态导通电阻值，咱们应用钳位探头对器件的静态导通电阻停止进一步的丈量。咱们应用电压钳位探头对Vds电压停止钳位丈量，钳位探头的上风是能够过滤旌旗灯号的高压局部，应用较小的量程对高压局部停止正确丈量。比方功率器件的源漏极反偏电压，在关断前提下可能到达多少百伏乃至上千伏，导通前提下只有多少百毫伏，为了在疾速开关前提下，正确丈量导通前提下的器件两头电压降，应用带有钳位功效的探头将长短常好的抉择。鄙人图中，从上到下的波形顺次为栅极电压Vgs，反偏电压Vds，导通电流Id，钳位电压Vds-clamp，以及静态导通电阻D-Rdson。静态导通电阻的盘算能够依据欧姆定律，应用钳位电压Vds-clamp除以导通电流Id，在示波器上应用Math功效直接停止盘算，也能够应用Tekscope软件，在电脑端对波形停止盘算处置。应用公式编纂功效直接盘算导通电阻曲线在差别电压前提下停止静态导通电阻测试，失掉如下归一化静态电阻。能够看到的是，跟着测试电压的降低，器件静态导通电阻增添比例绝对较小，器件在高压开关前提下浮现比拟稳固的任务状况。在现实测试中，较之前测试的1200V器件，远山1700V的器件也表现出优良的开关特征。结语远山半导体供给的1700V GaN器件再次让咱们革新了对GaN器件的认知，其机能正在疾速迫近乃至超越主流SiC功率器件的特征指标。在将来，假如GaN器件能进一步证实其临时任务牢靠性，并展示出本钱上风，将极有可能在产业范畴展示出替换SiC功率器件的潜质。