講演名 2023-08-03
Real-Time Gate Current Change Gate Driver IC to Adapt to Operating Condition Variations of SiC MOSFETs
Dibo Zhang(東大), Kohei Horii(東大), Katsuhiro Hata(東大), Makoto Takamiya(東大),
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抄録(和) A digital gate driver IC with real-time gate current (IG) change by sensing drain current (ID) is applied to SiC MOSFETs, and it is demonstrated that the IC always reduces switching loss and switching noise by always performing appropriate active gate driving even when the operating conditions of SiC MOSFETs, such as load current and junction temperature, change. The IC integrates all of a current-source based digital gate driver which changes IG in 6 bits, a dID/dt sensor to detect IG switching timing, and a controller into a single chip. In the turn-on measurement of an SiC MOSFET at 600 V and 25 ?C, when the load current changes to 20 A, 70 A, and 120 A, compared with the conventional single-step gate drive, the active gate drive using the developed IC reduced the switching loss by 17 %, 12 %, and 11 % under ID overshoot-aligned condition, respectively.
抄録(英) A digital gate driver IC with real-time gate current (IG) change by sensing drain current (ID) is applied to SiC MOSFETs, and it is demonstrated that the IC always reduces switching loss and switching noise by always performing appropriate active gate driving even when the operating conditions of SiC MOSFETs, such as load current and junction temperature, change. The IC integrates all of a current-source based digital gate driver which changes IG in 6 bits, a dID/dt sensor to detect IG switching timing, and a controller into a single chip. In the turn-on measurement of an SiC MOSFET at 600 V and 25 ?C, when the load current changes to 20 A, 70 A, and 120 A, compared with the conventional single-step gate drive, the active gate drive using the developed IC reduced the switching loss by 17 %, 12 %, and 11 % under ID overshoot-aligned condition, respectively.
キーワード(和) Gate driver / switching loss / switching noise / SiC
キーワード(英) Gate driver / switching loss / switching noise / SiC
資料番号 SDM2023-52,ICD2023-31
発行日 2023-07-25 (SDM, ICD)

研究会情報
研究会 SDM / ICD / ITE-IST
開催期間 2023/8/1(から3日開催)
開催地(和) 北海道大学 情報教育館 3F
開催地(英) Hokkaido Univ. Multimedia Education Bldg. 3F
テーマ(和) アナログ、アナデジ混載、RF及びセンサインタフェース回路、低電圧・低消費電力技術、新デバイス・回路とその応用
テーマ(英) Analog, Mixed Analog and Digital, RF, and Sensor Interface, Low Voltage/Low Power Techniques, Novel Devices/Circuits, and the Applications
委員長氏名(和) 大見 俊一郎(東工大) / 池田 誠(東大) / 池辺 将之(北大)
委員長氏名(英) Shunichiro Ohmi(Tokyo Inst. of Tech.) / Makoto Ikeda(Univ. of Tokyo) / Masayuki Ikebe(Hokkaido Univ.)
副委員長氏名(和) 宇佐美 達矢(ラピダス) / 若林 準人(ソニーセミコンダクタソリューションズ) / 小室 孝(埼玉大) / 下ノ村 和弘(立命館大) / 香川 景一郞(静岡大)
副委員長氏名(英) Tatsuya Usami(Rapidus) / Hayato Wakabayashi(Sony Semiconductor Solutions) / Takashi Komuro(Saitama Univ.) / Kazuhiro Shimonomura(Ritsmeikan Univ.) / Keiichiro Kagawa(Shizuoka Univ.)
幹事氏名(和) 諏訪 智之(東北大) / 野田 泰史(パナソニック) / 吉原 義昭(キオクシア) / 宮地 幸祐(信州大) / 徳田 崇(東工大) / 黒田 理人(東北大) / 北村 和也(NHK) / 山下 雄一郎(TSMC) / 大倉 俊介(立命館大) / 竹本 良章(メムスコア)
幹事氏名(英) Tomoyuki Suwa(Tohoku Univ.) / Taiji Noda(Panasonic) / Yoshiaki Yoshihara(Kioxia) / Kosuke Miyaji(Shinshu Univ.) / Takashi Tokuda(Tokyo Inst. of Tech.) / Rihito Kuroda(Tohoku Univ.) / Kazuya Kitamura(NHK) / Yuichiro Yamashita(TSMC) / Shunsuke Okura(Ritsumeikan Univ.) / Yoshiaki Takemoto(MEMS CORE)
幹事補佐氏名(和) 細井 卓治(関西学院大) / 二瀬 卓也(ウエスタンデジタル) / 白井 僚(京大) / 塩見 準(阪大) / 久保木 猛(ソニーセミコンダクタソリューションズ) / 秋田 純一(金沢大)
幹事補佐氏名(英) Takuji Hosoi(Kwansei Gakuin Univ.) / Takuya Futase(Western Digital) / Ryo Shirai(Kyoto Univ.) / Jun Shiomi(Osaka Univ.) / Takeshi Kuboki(Sony Semiconductor Solutions) / Junichi Akita(Kanazawa Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Silicon Device and Materials / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Group on Information Sensing Technologies
本文の言語 ENG
タイトル(和)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Real-Time Gate Current Change Gate Driver IC to Adapt to Operating Condition Variations of SiC MOSFETs
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) Gate driver / Gate driver
キーワード(2)(和/英) switching loss / switching loss
キーワード(3)(和/英) switching noise / switching noise
キーワード(4)(和/英) SiC / SiC
第 1 著者 氏名(和/英) Dibo Zhang / Dibo Zhang
第 1 著者 所属(和/英) the University of Tokyo(略称:東大)
the University of Tokyo(略称:UTokyo)
第 2 著者 氏名(和/英) Kohei Horii / Kohei Horii
第 2 著者 所属(和/英) the University of Tokyo(略称:東大)
the University of Tokyo(略称:UTokyo)
第 3 著者 氏名(和/英) Katsuhiro Hata / Katsuhiro Hata
第 3 著者 所属(和/英) the University of Tokyo(略称:東大)
the University of Tokyo(略称:UTokyo)
第 4 著者 氏名(和/英) Makoto Takamiya / Makoto Takamiya
第 4 著者 所属(和/英) the University of Tokyo(略称:東大)
the University of Tokyo(略称:UTokyo)
発表年月日 2023-08-03
資料番号 SDM2023-52,ICD2023-31
巻番号(vol) vol.123
号番号(no) SDM-143,ICD-144
ページ範囲 pp.70-73(SDM), pp.70-73(ICD),
ページ数 4
発行日 2023-07-25 (SDM, ICD)