【动态导通电阻】p-GaN HEMTs正向和反向导通下的动态导通电阻

2024 年，浙江大学的 Zonglun Xie 等人基于多组双脉冲测试方法，研究了两种不同技术的商用 p-GaN 栅极 HEMTs 在正向和反向导通模式以及硬开关和软开关条件下的动态导通电阻（RON）特性。实验结果表明，对于肖特基型 p-GaN 栅极 HEMTs，反向导通时动态 RON 比正向导通高 3%-5%；而对于混合漏极嵌入栅注入晶体管，反向导通时动态 RON 退化效果较正向导通轻，降低约 10%。且随着 IDS 增加，两种器件在反向导通时动态 RON 先减小后增加。该研究的结果对桥式功率因数校正转换器和逆变器中 Gan HEMTs 的应用具有重要意义，有助于工程师评估 Gan 器件在不同应用中的导通损耗，以及理解 Gan HEMTs 的性能和可靠性。

引言

研究背景

在过去的十年中，由于 GaN HEMTs 具有低栅极电荷、低输出电容和无反向恢复电荷的独特优势，其在消费电子、服务器电源模块和逆变器等领域的应用逐渐增加。然而，商业 GaN 器件中由于电子陷阱效应，动态导通电阻（RON）会出现退化问题。这一现象主要是由于电子在 GaN 缓冲层和 AlGaN 表面的捕获所引起的。在诸如无桥连续导通模式（CCM）或边界导通模式（BCM࿰