功率MOSFET低溫特性研究.pdf

1、本文首先搭建了功率MOSFET主要參數(shù)在77K-300K內(nèi)的測試平臺(tái)，給出了參數(shù)低溫下的測試方法，實(shí)驗(yàn)測試了功率MOSFET閥值電壓、通態(tài)阻抗、擊穿電壓、轉(zhuǎn)移特性、輸出特性和開關(guān)特性從77K-300K的變化。并在硅材料重要參數(shù)溫度模型的基礎(chǔ)上對功率MOSFET重要參數(shù)的寬溫區(qū)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了數(shù)學(xué)計(jì)算，由數(shù)學(xué)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：低溫下功率MOSFET通態(tài)阻抗變小，開關(guān)時(shí)間縮短，跨導(dǎo)以及最大飽和漏極電流增大，這些變化使得功率MOSFET低

2、溫下?lián)p耗減小，工作頻率更高，柵源電壓對漏極電流控制能力增強(qiáng)，正向偏置安全工作區(qū)增大，器件整體性能得到改善；而低溫下閥值電壓的增加和擊穿電壓的減小由于變化的幅度都不是很大，基本上對器件低溫下的應(yīng)用不會(huì)造成太大的影響。同時(shí)，針對不同參數(shù)的實(shí)驗(yàn)曲線，從半導(dǎo)體物理角度給出了相應(yīng)的理論分析。 在器件研究的基礎(chǔ)上，研制了200W、50V/20V、開關(guān)頻率25kHZ的BUCK電路，完成了電路中有源和無源器件常溫和低溫下的測試比較，實(shí)驗(yàn)中分別對