GaNによるワンチップ・マルチレベル電力変換器における損失解析モデル

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: EDD19082,SPC19168

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: 2019/11/28

タイトル(英語): Analytical Loss Modeling for GaN-based Single-Chip Multilevel Converter Circuits

著者名: 中島 昭(産業技術総合研究所)

著者名(英語): Akira Nakajima(National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)

キーワード: 窒化ガリウム|解析モデル|発熱密度|高電子移動度トランジスタ|マルチレベル変換器|パワー集積回路|GaN|Analytical model|Heat density|HEMT|multilevel converter|Power integrated circuit

要約(日本語): GaN素子はモノリシック集積が可能であり、次世代パワーICへの応用が期待される。本研究では、フライングキャパシタ方式のマルチレベル変換器における損失モデルを構築した。構築したモデルを用いて、スイッチング周波数が1 MHz以上かつ発熱密度が100 W/cm^2以下と仮定し、要求チップサイズを試算した。その結果、マルチレベル方式において、より小さなチップサイズが見積もられ、同方式の有効性が示唆された。

要約(英語): We establish an analytical loss model of a GaN-based monolithic power converter. By using the model, we estimate the GaN chip sizes under switching frequencies over 1 MHz. Under a heat density limitation of 100 W/cm^2, smaller chip sizes are calculated for multilevel converters than those for a 2-level circuit.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,091 Kバイト