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GaN组合开关电路及其驱动技术研究-西安科技大学学报
第36卷 第6期 西 安 科 技 大 学 学 报 Vol.36 No6
2016年11月 JOURNALOFXI’ANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGY Nov2016
DOI:10.13800/j.cnki.xakjdxxb.2016.0620文章编号:1672-9315(2016)06-0882-06
GaN组合开关电路及其驱动技术研究
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王树奇 ,吉 才 ,刘树林
(1.西安科技大学 通信与信息工程学院,陕西 西安710054;2.中国移动通信集团山西有限公司,山西 吕梁033000;
3.西安科技大学 电气与控制工程学院,陕西 西安710054)
摘 要:基于氮化镓的高电子迁移率场效应晶体管(GaNHEMT)具有电子迁移率高、耐高温和极
低的寄生电容等诸多特点而成为开关变换器领域关注的焦点。限于目前的制造工艺,基于氮化
镓材料的MOS开关器件更容易做成耗尽型,针对耗尽型GaNHEMT器件的负电压关断特性,结
合其应用于开关变换器的上电短路问题,提出一种 GaNHEMT器件与增强型MOSFET的组合开
关电路,可实现对耗尽型GaNHEMT器件的开、关控制及可靠关断,但其关断速度不够快。为此,
提出一种快速关断GaNHEMT器件的驱动电路,并得到了进一步提高GaNHEMT器件开关速度
的改进电路,可实现对耗尽型GaNHEMT器件快速可靠关断。实例及实验结果验证了所提出电
路的可行性。
关键词:氮化镓;高电子迁移率场效应晶体管;耗尽型;驱动电路;开关变换器
中图分类号:TM46 文献标志码:A
DrivingtechnologyofGaNHEMTanditsapplication
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WANGShuqi,JICai,LIUShulin
(1.CollegeofCommunicationandInformationEngineering,Xi’anUniversityofScienceandTechnology,Xi’an710054,China;
2.ChinaMobileCommunicationsGroupShanxiLtd.,Lvliang,033000,China;
3.CollegeofElectricalandControlEngineering,Xi’anUniversityofScienceandTechnology,Xi’an710054,China)
Abstract:GaNHEMTisthefocusoftheswitchingpowersupplyduetoitshighmobility,hightempera
tureandlowparasiticcapacitance.Limitedtothefabricationprocess,theGaNswitchingdeviceonlycan
bemadetodepletionmodeswitchingdevice.Aimedatthenegativevoltageturnoffcharacteristicandthe
shortcircuitproblemofthedepletionmodeGaNHEMTdevice,acombinationswitchwithGaNHEMT
andenhancedMOSFETisproposed,theturnonandturnoffcontrolforthedepletionmodeGaNHEMT
devicecanberealized,theGaNHEMTdevicecanbeturnedoffreliably,butthetutnoffspeedisnot
fast.Thus,thedrivecircuitoftheGaNHEMTdeviceisproposed,an
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