[实用新型]一种动态电阻测量电路

说明书

本实用新型提供了一种动态电阻测量电路，通过信号发生器生成方波信号驱动氮化镓场效应晶体管，使栅极电压输出方波电压变化，在方波信号超出其阈值电压后，氮化镓场效应晶体管导通。功率电源模块产生的电流流过氮化镓场效应晶体漏极产生电流，用示波器测量导通时的氮化镓场效应晶体管的漏极与源极间电压和漏极电流，再用所得电压除以电流即可得到氮化镓场效应晶体的动态导通电阻，动态导通电阻可以给予设计电路一个有效参考。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种动态电阻测量电路。

背景技术

无论是消费电子产品、通讯硬件、电动车还是家用电器，提升电源转换能效、提高功率密度水平、延长电池使用时间和加快开关速度这些日益严格的要求正摆在工程师面前。所有这一切都意味着电子产业定会变得越来越依赖于新型的功率半导体——氮化镓(GaN)。与硅型场效应晶体管比较，氮化镓场效应晶体管器件有更高的转换速度与更低的导通损耗。

由于氮化镓器件结构中的陷阱以及为了适应高击穿电压而需要设计较长的耗尽区长度，因此在高压阻断状态之后立即打开器件时，实质上的沟道电子会被捕获，因此不会参与导通，这样会导致氮化镓场效应晶体管动态工作情况下比在静态状态下有更高的导通电阻。

参照静态导通电阻参数设计整机电路，在动态工作时会导致整机功率损耗过大，因此只通过测量静态导通电阻作为设计整机电路的参数的参考价值不大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种动态电阻测量电路，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型的较佳实施例的技术方案如下所示：

第一方面，本实用新型较佳实施例提供了一种动态电阻测量电路，包括，驱动电源模块、信号发生器、放大模块、氮化镓场效应晶体管、功率电源模块和测量装置；所述信号发生器的一端与驱动电源模块耦合，所述信号发生器的另一端与所述放大模块的一端耦合，所述放大模块的另一端与所述氮化镓场效应晶体管的一端耦合，所述氮化镓场效应晶体管的另一端与所述功率电源模块耦合，所述测量装置与所述氮化镓场效应晶体管连接；所述驱动电源模块用于为所述信号发生器提供电源，所述信号发生器用于产生驱动信号给所述氮化镓场效应晶体管，所述放大模块用于放大所述驱动信号，所述功率电源模块用于为所述氮化镓场效应晶体管提供电源，所述测量装置用于测量氮化镓场效应晶体管的动态电阻。

进一步地，所述氮化镓场效应晶体管的栅极与所述放大模块连接，所述氮化镓场效应晶体管的漏极分别与所述测量装置和所述功率电源模块连接，所述氮化镓场效应晶体管的源极分别与所述测量装置、所述功率电源模块和所述放大模块连接。

进一步地，所述测量装置为示波器；所述示波器包括第一电压探头、第二电压探头和电流探头，所述氮化镓场效应晶体管的漏极与所述测量装置连接，包括：所述电流探头的一端和所述第一电压探头的一端均与所述氮化镓场效应晶体管的漏极连接，所述第一电压探头的另一端与所述示波器的第一输入通道连接，所述第一电压探头用于检测所述氮化镓场效应晶体管的漏极电压；所述电流探头的另一端与所述示波器的第二输入通道连接，所述电流探头用于检测所述氮化镓场效应晶体管的漏极电流。

所述氮化镓场效应晶体管的源极与所述测量装置连接，包括：所述第二电压探头的一端与所述氮化镓场效应晶体管的源极连接，所述第二电压探头的另一端与所述示波器的第一输入通道连接，所述第二电压探头用于检测所述氮化镓场效应晶体管的源极电压；所述示波器用于显示所述第一电压探头、第二电压探头和电流探头检测到的漏源极电压和漏极电流。

进一步地，所述驱动信号为方波信号。