CN112213562A - 测算功率半导体器件栅极内阻的方法 - Google Patents

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张锴
李铁生
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Abstract

本发明涉及一种测算功率半导体器件栅极内阻的方法，步骤为：测试出器件的栅极电荷变化曲线a，此时栅极电流Ig流入器件；完成栅极电荷测试后，从栅极拉出一个栅极电流Ig，并测试出器件栅极电荷的变化曲线b，此时Ig从栅极流出器件；计算曲线a的Qgd段的Vgs与曲线b的Qgd段的Vgs的差值，该差值除2*Ig为栅极电阻的值。本发明的测算方法，避免了现有测试方法中由于选取不同的测试电压电流波形，得到不同的栅极电阻值的问题，测算结果更准确，更可靠。

Description

测算功率半导体器件栅极内阻的方法
技术领域
本发明属于电力电子器件技术领域，具体涉及一种测算功率半导体器件栅极内阻的方法。
背景技术
功率半导体器件是用于电力设备的电能变换和控制电路方面中的大功率的电力电子器件，因此，功率半导体器件是电力电子器件中的核心器件。随着数字信息技术的快速发展，功率半导体器件的应用越来越广泛，其中，金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,简称MOSFET)，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管，因此，如果为了充分利用MOSFET器件，有必要研究MOSFET器件的电气特性，其中MOSFET器件的栅极内阻属于重要电气特性参数之一，MOSFET器件的栅极内阻影响器件的充放电速度，测量MOSFET器件的栅极内阻有助于器件的驱动匹配。
目前，一般在MOSFET器件的开通过程中通过测量仪器测量MOSFET器件的栅极与源极的阻抗，再通过计算得到MOSFET器件的栅极内阻值，由于在阻抗的测量过程中，栅极与源极之间存在有多个不同幅值的电压和电流波形，因此，导致测量出的阈值电压值往往存在一定误差，进而最终造成直接计算出MOSFET器件的栅极内阻的结果不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种测算功率半导体器件栅极内阻的方法，解决现有技术中栅极内阻测算结果不准确的问题。
本发明所采用的技术方案为：
测算功率半导体器件栅极内阻的方法，其特征在于：
所述方法为，根据栅极电流进出器件的栅极电荷变化曲线，得到两个Qgd段的Vgs，进而根据差值进行测算。
所述方法包括以下步骤：
步骤1：测试出器件的栅极电荷变化曲线a，此时栅极电流Ig流入器件；
步骤2：完成栅极电荷测试后，从栅极拉出一个栅极电流Ig，并测试出器件栅极电荷的变化曲线b，此时Ig从栅极流出器件；
步骤3：计算曲线a的Qgd段的Vgs与曲线b的Qgd段的Vgs的差值，该差值除2*Ig为栅极电阻的值。
本发明具有以下优点：
本发明的测算方法，避免了现有测试方法中由于选取不同的测试电压电流波形，得到不同的栅极电阻值的问题，测算结果更准确，更可靠。
附图说明
图1为步骤1示意图。
图2为步骤2示意图。
图3为步骤3示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及一种测算功率半导体器件栅极内阻的方法，所述方法为，根据栅极电流进出器件的栅极电荷变化曲线，得到两个Qgd段的Vgs，进而根据差值进行测算。
具体的，所述方法包括以下步骤：
步骤1：测试出器件的栅极电荷变化曲线a，此时栅极电流Ig流入器件；
步骤2：完成栅极电荷测试后，从栅极拉出一个栅极电流Ig，并测试出器件栅极电荷的变化曲线b，此时Ig从栅极流出器件；
步骤3：计算曲线a的Qgd段的Vgs1与曲线b的Qgd段的Vgs2的差值，该差值除2*Ig为栅极电阻的值。
Rg=（Vgs1-Vgs2）/2Ig
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (2)

1.测算功率半导体器件栅极内阻的方法，其特征在于：
所述方法为，根据栅极电流进出器件的栅极电荷变化曲线，得到两个Qgd段的Vgs，进而根据差值进行测算。
2.根据权利要求1所述的测算功率半导体器件栅极内阻的方法，其特征在于：
所述方法包括以下步骤：
步骤1：测试出器件的栅极电荷变化曲线a，此时栅极电流Ig流入器件；
步骤2：完成栅极电荷测试后，从栅极拉出一个栅极电流Ig，并测试出器件栅极电荷的变化曲线b，此时Ig从栅极流出器件；
步骤3：计算曲线a的Qgd段的Vgs与曲线b的Qgd段的Vgs的差值，该差值除2*Ig为栅极电阻的值。
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