Badania porównawcze właściwości wybranych krzemowych i węglikowo-krzemowych łączników mocy

• Autorzy: Rąbkowski J. , Nowak M. , Barlik R.

Warianty tytułu

EN

Comparative tests of selected silicon and silicon carbide semiconductor power switches

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych procesów zachodzących w układzie testowym złożonym z tranzystora IGBT i diody zwrotnej - diody Schottky’ego z węglika krzemu lub ultraszybkiej diody krzemowej PiN - w szerokim zakresie zmian temperatury złączowych struktur tych przyrządów. Omówiono także oryginalny układ pomiarowy, bazujący na efekcie samopodgrzewania, umożliwiający prowadzenie badań w precyzyjnie określonych warunkach cieplnych testowanych przyrządów.

EN

In the paper investigations of the process appear in the test circuit that has typical structure consist of transistor and anti-parallel diode (Silicon Carbide Schottky Barrier Diode or ultrafast silicon PiN diode) in the wide temperature range are presented. The original measurement setup based on self-heating phenomena allows to tests at precise thermal conditions of the elements.

Słowa kluczowe

PL

węglik krzemu; przyrządy półprzewodnikowe; właściwości termiczne

EN

silicon carbide; semiconductor devices; thermal properties

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 84, nr 7
• Strony: 17--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., schem., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rąbkowski J.

autor

Nowak M.

autor

Barlik R.

• Politechnika Warszawska, Instytut Sterowania i Elektroniki Przemysłowej,

Bibliografia

• [1] Janke W., Zjawiska termiczne w elementach i układach półprzewodnikowych, WNT Warszawa 1992
• [2] Nowak M., Rąbkowski J., Barlik R., Charakteryzacja termoczułych parametrów wybranych krzemowych i węglikowo-krzemowych przyrządów mocy. Przegląd Elektrotechniczny, 84(2008), nr 7, 12-16
• [3] Tolbert L. and other.: Impact of SiC Power Electronics Devices for Hybrid Electric Vehicles. University of Tennessee, 2002
• [4] Elasser A., Kheraluwala M.H., Ghezzo M., Steigerwald R.L.,Evers N.A., Kretchmer J., Chow T.P.: A Comparative Evaluation of New Silicon Carbide Diodes for Power Electronics Applications. IEEE Transactions on Industry Applications, Vol.39, No.4, 2002, 915-921
• [5] Gerber M., Ferreira J.A., Seliger N., Hofsajer I.W., Integral 3-D Thermal, Electrical and Mechanical Design of an Automotive DC/DC Converter. IEEE Transactions on Power Electronics, Vol.20, No.3,May 2005, 566-575
• [6] Liang Z., Lu B.,Van Wyk J.D., Lee F.C. Integrated Cool MOS FET/Si –Diode Module for High Performance Power Switching. IEEE Transactions on Power Electronics,Vol.20, No.3,May 2005, 679-686
• [7] Marckx D.A., Breakthrough in Power Electronics from SiC. National Renewable Energy Laboratory, NREL/SR-500-38515, March 2006
• [8] Funaki T., Junghans J., Kashyap A.S. Mantooth H.A., Barlow T., Kimoto T., Hikihara T., Power Conversion with SiC Devices at Extremaly High Ambient Temperature, IEEE Trans. on Power Electronics, Vol. 22, Issue 4, July 2007, 1321-1329.
• [9] Richmond J. :Hard Switched Silicon IGBTs? Cut Switching Losses in Half with Silicon Carbide Schottky Diodes, Application Note VPWR-AN03, CREE
• [10] Barlik R., Rąbkowski J., Nowak M., Przyrządy półprzewodnikowe z węglika krzemu (SiC) i ich zastosowania w energoelektronice. Przegląd Elektrotechniczny, 82 (2006), nr 11, 1-8,
• [11] Szmidt J., Konczakowska A., Tłaczała M., Lisik Z., Łuczyński Z., Olszyna A., Nowe technologie na bazie węglika krzemu i ich zastosowania w elektronice wielkich częstotliwości, dużych mocy i wysokich temperatur. VI Krajowa Konferencja Elektroniki, Darłówko Wschodnie, 11-13 czerwca 2007, tom 1/2, 67
• [12] Oleksy M., Janke W.: SiC and Si Schottky Diodes Thermal Characteristcs Comparison. International Conference Microtechnology and Thermal Problems in Electronics, MicroTherm 2007, Jun 2007, Łódź, 117-122
• [13] www.infineon.com
• [14] www.cree.com