SiC MOSFETの個別モデリングに基づくアクティブゲートドライブに関する検討

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：EDD25078,SPC25210

グループ名：【C】電子・情報・システム部門 電子デバイス/【D】産業応用部門 半導体電力変換合同研究会

発行日：2025/10/20

タイトル(英語)：Active gate driving of SiC MOSFETs based on individual device modeling

著者名：松本 和希(京都工芸繊維大学),高山 創(京都工芸繊維大学),古田 潤(岡山県立大学),小林 和淑(京都工芸繊維大学),新谷 道広(京都工芸繊維大学)

著者名(英語)： Kazuki Matsumoto(Kyoto Institute of Technology),Hajime Takayama(Kyoto Institute of Technology),Jun FURUTA(Okayama Prefectural University),Kazutoshi Kobayashi(Kyoto Institute of Technology),Michihiro Shintani(Kyoto Institute of Technology)

キーワード：ＳｉＣ　ＭＯＳＦＥＴ,アクティブゲートドライバ,デバイスモデリング,ＳＰＩＣＥ,電流不平衡,SiC MOSFET,Active gate driver,Device modeling,SPICE,Current imbalance

要約(日本語)：SiC MOSFETは並列接続時に電流不平衡を生じやすく、信頼性や効率を損なう。この課題に対しアクティブゲートドライバ（AGD）が有効とされるが、その駆動条件の決定は容易でない。本研究では素子ごとの個別モデリングに基づく回路シミュレーションを用い、不平衡を抑制するAGD波形の選定手法を提案する。さらに、選定した波形を実機AGDに適用し、実測により並列動作時の電流不平衡改善を確認した。

要約(英語)：Active gate drivers (AGDs) have gained increased attention as a promising countermeasure against current imbalances of SiC MOSFETs in parallel operation. However, the difficulty in adjusting its operation hinders the widespread use of AGDs. This study proposes a simple workflow to predict effective AGD patterns based on individual device modeling. A pair of SiC MOSFETs with parametric variations is modeled individually to identify the effective AGD waveforms for reducing the current imbalance in simulation. Experimental results confirm that the predicted AGD waveforms hold effectiveness against the actual devices, demonstrating the applicability of the proposed workflow.

本誌：2025年10月23日-2025年10月24日電子デバイス/半導体電力変換合同研究会-2

本誌掲載ページ：19-24p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：6,625Kバイト