MA – Untersuchung des dynamischen Ein-Widerstands von GaN-HEMT bei tiefen Temperaturen

Untersuchung des dynamischen Ein-Widerstands von GaN-HEMT bei tiefen Temperaturen unter Berücksichtigung harter und weicher Schaltvorgänge

Im Rahmen der Arbeit ist das Verhalten des dynamischen Ein-Widerstands von 650 V GaN-HEMT (high electron mobility transistor) bei tiefen Temperaturen bis -196°C zu untersuchen. Die Ursache des dynamischen, also zu Beginn der Leitendphase transient erhöhten Ein-Widerstands, sind Trapping-Mechanismen. Zunächst sind die verschiedenen Einflussfaktoren (z.B. Sperrspannung, Schaltfrequenz, Treiberspannung, …) auf den dynamischen Ein-Widerstand herauszuarbeiten und auf Basis einer ausführlichen Literatur-recherche eine Übersicht über mögliche Testschaltungen zum Messen des dynamischen Ein-Widerstands unter hart und weich schaltenden Betriebsbedingungen zu geben und zu bewerten.

Um das Verhalten des dynamischen Ein-Widerstands verschiedener GaN-HEMT bei tiefen Temperaturen zu untersuchen, ist auf Basis der Literaturrecherche eine flexible Testschaltung aufzubauen und hinsichtlich der Einflussfaktoren bei tiefen Temperaturen eingehend zu untersuchen. Das Schaltungsdesign ist so zu wählen, dass leicht zwischen der hart und weich schaltenden Betriebsweise gewechselt werden kann sowie die zu untersuchenden GaN-HEMT einfach ausgetauscht werden können. Trotz flexiblen Austausches der Schalter ist auf eine möglichst niederinduktive Kommutierungszelle zu achten.

Bearbeiter: Florian Bayer

Betreuerin: Stefanie Büttner

Für Studienfächer: EEI, Mechatronik

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März