[實用新型]一種動態電阻測量電路

有效

• 申請號: 201821461192.6
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN208766231U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 于圣慧
• 申請（專利權）人: 吉林華微電子股份有限公司
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R19/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 徐麗

本實用新型提供了一種動態電阻測量電路，通過信號發生器生成方波信號驅動氮化鎵場效應晶體管，使柵極電壓輸出方波電壓變化，在方波信號超出其閾值電壓后，氮化鎵場效應晶體管導通。功率電源模塊產生的電流流過氮化鎵場效應晶體漏極產生電流，用示波器測量導通時的氮化鎵場效應晶體管的漏極與源極間電壓和漏極電流，再用所得電壓除以電流即可得到氮化鎵場效應晶體的動態導通電阻，動態導通電阻可以給予設計電路一個有效參考。

技術領域

本實用新型涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種動態電阻測量電路。

背景技術

無論是消費電子產品、通訊硬件、電動車還是家用電器，提升電源轉換能效、提高功率密度水平、延長電池使用時間和加快開關速度這些日益嚴格的要求正擺在工程師面前。所有這一切都意味著電子產業定會變得越來越依賴于新型的功率半導體——氮化鎵(GaN)。與硅型場效應晶體管比較，氮化鎵場效應晶體管器件有更高的轉換速度與更低的導通損耗。

由于氮化鎵器件結構中的陷阱以及為了適應高擊穿電壓而需要設計較長的耗盡區長度，因此在高壓阻斷狀態之后立即打開器件時，實質上的溝道電子會被捕獲，因此不會參與導通，這樣會導致氮化鎵場效應晶體管動態工作情況下比在靜態狀態下有更高的導通電阻。

參照靜態導通電阻參數設計整機電路，在動態工作時會導致整機功率損耗過大，因此只通過測量靜態導通電阻作為設計整機電路的參數的參考價值不大。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型實施例的目的在于提供一種動態電阻測量電路，以解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本實用新型的較佳實施例的技術方案如下所示：

第一方面，本實用新型較佳實施例提供了一種動態電阻測量電路，包括，驅動電源模塊、信號發生器、放大模塊、氮化鎵場效應晶體管、功率電源模塊和測量裝置；所述信號發生器的一端與驅動電源模塊耦合，所述信號發生器的另一端與所述放大模塊的一端耦合，所述放大模塊的另一端與所述氮化鎵場效應晶體管的一端耦合，所述氮化鎵場效應晶體管的另一端與所述功率電源模塊耦合，所述測量裝置與所述氮化鎵場效應晶體管連接；所述驅動電源模塊用于為所述信號發生器提供電源，所述信號發生器用于產生驅動信號給所述氮化鎵場效應晶體管，所述放大模塊用于放大所述驅動信號，所述功率電源模塊用于為所述氮化鎵場效應晶體管提供電源，所述測量裝置用于測量氮化鎵場效應晶體管的動態電阻。

進一步地，所述氮化鎵場效應晶體管的柵極與所述放大模塊連接，所述氮化鎵場效應晶體管的漏極分別與所述測量裝置和所述功率電源模塊連接，所述氮化鎵場效應晶體管的源極分別與所述測量裝置、所述功率電源模塊和所述放大模塊連接。

進一步地，所述測量裝置為示波器；所述示波器包括第一電壓探頭、第二電壓探頭和電流探頭，所述氮化鎵場效應晶體管的漏極與所述測量裝置連接，包括：所述電流探頭的一端和所述第一電壓探頭的一端均與所述氮化鎵場效應晶體管的漏極連接，所述第一電壓探頭的另一端與所述示波器的第一輸入通道連接，所述第一電壓探頭用于檢測所述氮化鎵場效應晶體管的漏極電壓；所述電流探頭的另一端與所述示波器的第二輸入通道連接，所述電流探頭用于檢測所述氮化鎵場效應晶體管的漏極電流。

所述氮化鎵場效應晶體管的源極與所述測量裝置連接，包括：所述第二電壓探頭的一端與所述氮化鎵場效應晶體管的源極連接，所述第二電壓探頭的另一端與所述示波器的第一輸入通道連接，所述第二電壓探頭用于檢測所述氮化鎵場效應晶體管的源極電壓；所述示波器用于顯示所述第一電壓探頭、第二電壓探頭和電流探頭檢測到的漏源極電壓和漏極電流。

進一步地，所述驅動信號為方波信號。