GaNdalf
GaNius - Energieeffiziente Leistungselektronik
GaN-HEMT Treiber mit varianter Steuerung
Die rasanten Fortschritte bei Halbleitermaterialien mit großem Bandabstand führen derzeit zu einem bedeutenden Innovationsschub in der Leistungselektronik. Mithilfe dieser Materialien lassen sich Bauelemente realisieren, die im Vergleich zum Stand der Technik deutlich höhere Schaltgeschwindigkeiten bei gleichzeitig geringeren Verlusten ermöglichen. Besonders das Halbleitermaterial Galliumnitrid (GaN) eröffnet völlig neue Möglichkeiten in Bezug auf Integrationsdichte, Schaltungsdesign und Effizienz hochfrequenter, kompakter leistungselektronischer Systeme.
Im Projekt GaNius arbeiten Expertinnen und Experten aus Halbleitertechnologie und Systementwurf fach- und standortübergreifend zusammen, um die wissenschaftlichen Grundlagen und Methoden für eine neue Generation von Leistungsbauelementen zu schaffen. Ziel ist die Erforschung und Demonstration innovativer Bauelemente, Schaltungen und Komponenten für hocheffiziente leistungselektronische Systeme.
In GaNdalf wird ein flexibler und präziser Hybrid-Gate-Treiber für GaN-HEMTs, der niedrigste Schaltverluste im hard schaltenden Betrieb erzielt und gleichzeitig geringe Oszillationen und einen geringen Überschwinger aufrechterhält. Die Kombination eines Gate-Treibers, der sowohl strom- als auch spannungsgetrieben genutzt werden kann, ermöglicht den zuverlässigen Betrieb energieeffizienter Leistungselektroniksysteme mit schnellem Schalten. Dies führt zu kleineren und leichteren passiven Komponenten, ohne die EMV-Leistung zu beeinträchtigen oder die GaN-HEMTs zusätzlich zu belasten.
- Aufnahme von Messdaten durch hochfrequente Messtechnik
- Hochfrequentes Schaltungsdesign
- Numerische Simulation parasitärer Elemente mittels Ansys Q3D
Dieses Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unter der Förderkennung DFG Priority Programme 462842206 gefördert.
