Charakterisierung der Gate-Ladung von SiC-MOSFETs

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SiC-Gate-Ladung genau messen

Die Charakterisierung der Gate-Ladung von Siliziumkarbid (SiC)-MOSFETs erfordert eine kontrollierte Gate-Anregung bei gleichzeitiger Messung von Gate-Spannung, Gate-Strom, Drain-Spannung und Drain-Strom unter definierten Betriebsbedingungen. Statische Messungen trennen Hochspannungs- und Hochstrommessungen und kombinieren die resultierenden Kurven, während dynamische Messungen den gemessenen Gate-Strom während des Schaltvorgangs integrieren, um die Gate-Ladung zu bestimmen.

Die dynamische Prüfung nutzt eine Doppelimpuls-Testschaltung und ermittelt die Gate-Ladungs-Zeit-Kennlinie durch Integration des Gate-Stroms, bevor dieser zusammen mit der Gate-Source-Spannungs-Wellenform in eine Qg-Vgs-Kennlinie transformiert wird. Messparameter wie Gate-Widerstand, Schaltzeit, induktive Last, Gate-Spannung, Drain-Spannung und Drain-Strom müssen so konfiguriert werden, dass Schwingungen vermieden und eine zuverlässige Parameterbestimmung ermöglicht wird.

Lösung zur Messung der Gate-Ladung von SiC-MOSFETs

Die Charakterisierung der Gate-Ladung (Qg) erfordert die Kontrolle der Spannungs- und Strombetriebsbedingungen des Bauelements, während gleichzeitig das Verhalten von Gate-Strom und Gate-Spannung während des Schaltvorgangs gemessen wird. Statische Tests mit dem Keysight B1506A Leistungselektronik-Analysator/Kurvenschreiber führen separate Hochspannungs- und Hochstrom-Qg-Messungen durch und passen die Ergebnisse zu einer vollständigen Gate-Ladungskurve an. Dynamische Tests mit dem Keysight PD1550A Doppelpuls-Tester verwenden ein Doppelpuls-Testverfahren, bei dem der Gate-Strom zur Bestimmung von Qg integriert und mit der Gate-Source-Spannung korreliert wird.
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Siehe Blockdiagramm der Lösung zur Messung der Gate-Ladung von SiC-MOSFETs

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