Méthodes spécifiques de caractérisation et de commande de composants grand gap en environnement variable

Romain Grezaud (1, 2) , François Ayel (2) , Nicolas Clément, Jean-Paul Rouger (1) , Jean-Christophe Crebier (3)

1 G2ELab - Laboratoire de Génie Electrique de Grenoble
2 CEA-LETI - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information
3 G2Elab-EP - G2Elab-Electronique de puissance

Afin d'évaluer précisément et avec une grande flexibilité l'impact du point de fonctionnement et de la température sur les performances en commutation des composants grand gap (CGG), nous proposons une méthode spécifique de caractérisation basée sur l'architecture d'un hacheur série fonctionnant en mode pulsé. Une simulation électrothermique montre que le stress thermique dû à cette méthode est considérablement réduit comparé à la méthode du double pulse, permettant ainsi une caractérisation dynamique large signal sans nécessité de mise en boîtier avec échange thermique spécifique. Un JFET SiC a été caractérisé en dynamique sur plusieurs points de fonctionnements jusqu'à 250V/20A et sous un flux d'air de 350°C avec une seule inductance de charge. À partir de ces résultats nous proposons une méthode d'adaptation de la commande des CGG à leur environnement. Un driver fabriqué en technologie AMS 0.35µm permet ainsi d'étendre la plage de fonctionnement d'un CGG en limitant sa vitesse de commutation dans les cas extrêmes en adaptant sa résistance de grille de commande de 0.7 à 12.5ohms.

Domaines: Energie électrique

Romain Grezaud, François Ayel, Nicolas Clément, Jean-Paul Rouger, Jean-Christophe Crebier. Méthodes spécifiques de caractérisation et de commande de composants grand gap en environnement variable. Symposium de Génie Électrique 2014, Jul 2014, Cachan, France. ⟨hal-01065402⟩