超高耐圧SiCデバイスを用いたパルス回路での高速・低損失化とエネルギー回生

カテゴリ: 部門大会

論文No: 9-A-p2-2

グループ名: 【A】令和5年電気学会基礎・材料・共通部門大会

発行日: 2023/08/24

著者名: 山田 裕靖(熊本大学)，佐々木 玲央(熊本大学)，佐久川 貴志(熊本大学)，坂本 邦博(産業技術総合研究所)，黒岩 丈晴(産業技術総合研究所)

キーワード: パルスパワー|SiC-MOSFET|磁気アシスト|エネルギー回生

要約(日本語): ディスクリートの超高耐圧(13kV)SiC-MOSFETとSiC-SBDを開発し、これらを用いたパルスパワー発生装置用のスイッチング回路において高角形比かつ高周波特性に優れるCo基の強磁性材を用いた可飽和インダクタにより、スイッチング電流と電圧の位相差を生じさせ従来の1/3以下の低損失化を達成した。同時にSiC-MOSFETのD-S間電圧の降下時間(90-10%)も1/2以下に高速化できた。また電流のパルス耐量が向上し高di/dt化も達成出来ることを確認した。さらにターンオフタイミング制御とスイッチング回路にSiC-SBDをバイパス接続することでエネルギー回生を実現した。通常、高速ターンオフにおいて電圧サージが問題となるが磁気アシストによるターンオフサージ抑制効果を併せて検証した。

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