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A high-temperature silicon-on-insulator gate driver IC for silicon carbide junction field effect transistor.

机译：用于碳化硅结场效应晶体管的高温绝缘体上硅栅极驱动器IC。

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摘要

There has been an increasing research interest in silicon carbide (SiC) for power electronics applications. SiC has emerged as the most likely candidate to bring about the next breakthrough in terms of power density and high efficiency in power electronics. One of the factors contributing to the expected increase in power density is the ability of SiC to reliably operate at higher temperatures than current silicon (Si) based power electronics can.;However, high temperature operation of a SiC power system requires a special set of supporting technologies. One of these technologies is high temperature control electronics. High temperature silicon on insulator (HTSOI) electronics have demonstrated high temperature operation in excess of 250°C and several digital control blocks are commercially available. This manuscript describes the design, building, and testing of a 225°C HTSOI based gate driver for SiC power JFET. Some key characteristics of the design presented include: 5 V logic compatible input, generation of negative voltage from a 5 VDC input (removing the burden of creating an external negative voltage), high frequency switching capability, wide temperature range of operation (25°C-225°C). The design presented fills the gap between existing 5V SOI digital logic and the new SiC JFET technology.
机译：对用于电力电子应用的碳化硅（SiC）的研究兴趣与日俱增。 SiC已成为在功率电子学中的功率密度和高效率方面实现下一个突破的最有可能的候选者。促使功率密度预期增加的因素之一是SiC能够在比当前基于硅（Si）的电力电子设备更高的温度下可靠运行的能力;但是，SiC功率系统的高温运行需要一套特殊的支持技术。这些技术之一是高温控制电子设备。高温绝缘体上硅（HTSOI）电子设备已证明可在250°C以上的高温下工作，并且有几种数字控制模块可商购获得。该手稿描述了用于SiC功率JFET的基于225°C HTSOI的栅极驱动器的设计，构建和测试。呈现的设计的一些关键特性包括：5 V逻辑兼容输入，从5 VDC输入生成负电压（消除了产生外部负电压的负担），高频开关能力，宽工作温度范围（25°C） -225°C）。提出的设计填补了现有5V SOI数字逻辑与新型SiC JFET技术之间的空白。

著录项

  • 作者

    Cilio, Edgar Santiago.;

  • 作者单位

    University of Arkansas.;

  • 授予单位 University of Arkansas.;
  • 学科 Engineering Electronics and Electrical.
  • 学位 M.S.E.E.
  • 年度 2008
  • 页码 98 p.
  • 总页数 98
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 无线电电子学、电信技术;
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