GaN 器件双脉冲实验中负电流问题

实验平台：GaN 

器件：GaN SYSTEM GS66508T GaN 

评估板：博通 ACPL-P346 

脉冲信号源：岩崎 IWASTU DG8000， 6 通道 

示波器：岩崎 IWASTU DS-8108， 8 通道，1G 带宽，12BIT 分辨率 

电源：全天 SPV600VDC4000W，DC600V ，4000W

高压差分探头：PMK BUMBLEBEE(大黄蜂），2000VRMS，400M 带宽 

电流探头：T&M SDN-414-10 ，0.1 欧，2G 带宽 

罗氏线圈 IWASTU SS-286，30M 带宽 1200A

一，实验问题：

双脉冲实验中，器件关断时，电流探头检测到负的电流，这与理论结果不符。

实验波形如下：

二，原因分析：

首先排除负电流是否真实产生的，所有在实验中增加罗氏线圈来检测 IC 电流。

实验结果显示在关断时刻，罗氏线圈电流为 0，同轴分流器的电流为负。由于罗氏线圈的工作原理

是线圈互感式的 工作原理，所以罗氏线圈相对于同轴分流器最大的好处就是通过电气隔离，

减少了对测量回路的影响。因此，罗氏 线圈的这个 IC 电流测量结果应该更可靠些。

进一步措施，减少外部测量对回路的影响 只用电流探头，撤掉栅极 Uge 探头和 Uce 探头，只看电流结果。

实验结果：

分流器的电流不再是负值，可以肯定是 Uge 和 Uce 的探头影响了电路主回路的实验结果。

进一般缩小范围，来找负 电流的真实产生的原因。接上 Uce 探头，和 2 个电流探头的实验。

实验结果：

所以，Uce 的差分探头，不是电流负值产生的原因。 

再看一下接上 Uge 的探头，和两个电流探头的实验。

实验结果：

可以确定是栅极探头 Uge 的测量对测量电路造成了影响。

三，实验结论

分析原因，实验中栅极探头用的是 PMK 被动探头，由于被动探头地没有隔离，这样与分流器在示波器连接中共地

形成了地的回路，这样在器件关断时杂散电感中的能量，通过共地回路，经分流器释放能量，形成负电流。

所以我 们如果用差分探头就能解决 Uge 对测量电路的影响。

验证我们结论 用差分探头测量 Uge 电压，因为差分探头负极隔离，这样避免了因为共地形成的回路产生负电流。

测试结果： 

实验结果显示通过差分隔离后，分流器的关断电流变为 0。负电流原因找到并得以解决。

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