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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 14/5 - 2011  - pp.587-600  - doi:10.3166/ejee.14.587-600
TITRE
Évaluation des performances de drivers commerciaux en technologie SOI dans des conditions extrêmes (200°c). Prise en compte du temps de retard, du temps de montée et du temps de descente en fonction de la température

TITLE
Evaluation of commercial CMOS SOI drivers in harsh conditions (200°C). Consideration for delay, rise-time and fall-time versus temperature

RÉSUMÉ

L’essor qu’ont connu les matériaux à grand gap, comme le carbure de silicium (SiC) ou le nitrite de gallium (GaN), a permis le développement de composants de puissance qualifiés pour la haute température. Mais pour concevoir des modules de puissance intelligents destinés aux environnements extrêmes, il est nécessaire de développer un circuit de commande (driver) intégré capable de fonctionner en haute température. La technologie la plus prometteuse et mature pour la réalisation d’un tel circuit est le silicium sur isolant (SOI). Cet article présente les résultats de caractérisations de trois drivers commerciaux en technologie SOI. Des paramètres tels que l’amplitude du courant, le retard à la commande, le temps de montée et le temps de descente de la sortie sont relevés. Ces composants ont été testés à plus de 200 °C.



ABSTRACT

Power electronics based on wide band gap materials, such as silicon carbide (SiC) or gallium nitride (GaN), are nowadays capable of operation at increased ambient temperatures. High Temperature Intelligent Power Modules are unfortunately not available due to a lack of integrated driver able to withstand either harsh environment or enhanced junction temperature due to reduction in the cooling system. The most appropriated technology for such a driver seems to be Silicon on Insulator (SOI). The maximum operating temperature of commercial SOI devices with conventional packaging is usually 150°C up to
175°C as specified by manufacturers. In this paper, we actually try to observe the performance and de-ratings of these SOI circuits at temperatures above 175°C.



AUTEUR(S)
Khalil EL FALAHI, Bruno ALLARD, Dominique BERGOGNE, Dominique TOURNIER

MOTS-CLÉS
CMOS silicium sur isolant, haute température.

KEYWORDS
driver, CMOS SOI, high temperature, characterization.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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