Leistungshalbleiter

Was ist der Zweck eines eigenen Source-Anschlusses für die Rückleitung der Gate-Ansteuerung (Kelvin-Source) in Gehäusen schnell schaltender Leistungsbauelemente?

  1. ADen Source-Strom zu verdoppeln
  2. BZu verhindern, dass die durch die Induktivität der vom Hauptstrom durchflossenen Source-Leitung entstehende Spannung die Gate-Ansteuerung beeinflusst
  3. CDas Gehäuse kleiner zu machen
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Antwort: B. Zu verhindern, dass die durch die Induktivität der vom Hauptstrom durchflossenen Source-Leitung entstehende Spannung die Gate-Ansteuerung beeinflusst

Die vom Hauptstrom durchflossene Source-Leitung hat eine Induktivität Ls, und bei schneller Stromänderung entsteht die Spannung Ls·di/dt. Teilt sich die Rückleitung der Gate-Ansteuerung den Pfad mit dem Hauptstrom, hebt diese Spannung die Gate-Spannung auf, und das Schalten wird langsamer oder schwingt (Problem der gemeinsamen Source-Induktivität). Der Kelvin-Source ist ein ausschließlich für die Ansteuerschaltung vorgesehener Source-Anschluss, der diesen Einfluss beseitigt; um die Schnelligkeit von SiC und GaN zu nutzen, nehmen Gehäuse mit vier Anschlüssen zu.

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