IPERA Corso di Formazione Progettuale Specialistica - Comprensione, analisi e verifica sperimentale delle prestazioni dei GaN

 

Presentazione

A partire dagli anni '70 abbiamo assistito ad una vorticosa evoluzione tecnologica nel campo dell’elettronica di potenza, che ha visto passare sulla scena dispositivi a semiconduttore caratterizzati da prestazioni sempre migliori e che ha condotto allo sviluppo dei Wide Band Gap Power MOSFETs. Sebbene i MOSFET di potenza costituiscano il cuore degli switch-mode power supplies, le loro caratteristiche, il loro funzionamento, le criticità, i criteri di selezione e le modalità ottimali di pilotaggio non sono ancora pienamente compresi. I GaN costituiscono un’attraente opportunità per l’elettronica di potenza, ma occorre comprendere quando e come i presunti vantaggi di questi dispositivi possano essere realmente conseguiti. Rispetto ai dispositivi in silicio, le caratteristiche dei GaN determinano infatti problematiche progettuali che richiedono molta più attenzione nella configurazione dei gate driver e nello sviluppo del PCB layout per conseguire un reale incremento della densità di potenza e prevenire guasti ed interferenze elettromagnetiche, attraverso procedure affidabili e sistematiche.

Il coso organizzato da IPERA, con la collaborazione di Teledyne Lecroy, Richardson RFPD e Vematron, si rivolge a chi intende dotarsi di strumenti operativi per la progettazione di sistemi elettronici di potenza utilizzando in modo consapevole ed efficace i GaN Power MOSFETs. Il corso si rivolge ai progettisti di elettronica di potenza e fornisce una visione organica delle proprietà e del comportamento dei GaN, illustrando le procedure di calcolo e le problematiche di testing per la determinazione e la verifica delle loro prestazioni. Il corso si propone di demistificare i principali luoghi comuni sui GaN e di potenziare l’autonomia di giudizio e le capacità progettuali dei partecipanti, mediante concetti, criteri e procedure di calcolo che consentono una più agevole individuazione delle criticità, una veloce ed efficace valutazione comparativa di MOSFETs di potenza e dell’impatto della configurazione dei gate driver, una efficace impostazione ed esecuzione delle misure sperimentali. Il corso non fornisce soluzioni, ma gli strumenti per trovarle.

 

Argomenti trattati

• GaN Power MOSFETs: caratteristiche e comportamento nei convertitori di potenza
• configurazioni per l’analisi delle prestazioni: double pulse test, half-bridge
• analisi delle perdite: metodi di calcolo, simulazioni LTSpice, simulazioni MATLAB
• criticità: configurazione ed impatto del gate driver e del PCB layout
• analisi parametrica: procedure di calcolo per l’analisi comparativa delle prestazioni in funzione dei parametri operativi e di pilotaggio

test sperimentali: strumenti, sonde, configurazioni e procedure di misura

 

Programma

08:00-08:30	registrazione
08:30-08:45	INTRODUZIONE AL CORSO Nicola Femia (IPERA-Università di Salerno), Luigi Notaro (TeledyneLecroy), Michele Sclocchi (Richardson RFPD), Paolo Mele/Marco Grilli (Vematron)
08:45-10:30	SESSIONE 1: Power MOSFETs Nicola Femia
10:30-10:45	pausa caffè
10:45-12:30	SESSIONE 2: Analisi delle prestazioni dei GaN Power MOSFETs Nicola Femia
12:30-13:30	pranzo
13:30-15:15	SESSIONE 3 – Caratterizzazione sperimentale dei GaN Power MOSFETs Nicola Femia
15:15-15:30	pausa caffè
15:30-16:30	SESSIONE 4 – Strumentazione e problematiche di misura Maurizio Mastrofini

 

Materiale e Strumentaizone

Nelle sessioni 1 e 2 vengono presentati i contenuti metodologici oggetto del corso attraverso presentazioni PowerPoint, con inserti dal vivo di analisi numeriche e simulazioni eseguite mediante LTSPICE e MATLAB. Nella Sessione 3 vengono illustrate le problematiche di misura relative all’analisi sperimentale delle perdite dei GaN mediante:

• Oscilloscopio 8 CH MDA8208HD
• Sonda differenziale ZD200
• Sonda differenziale HVD 3106A
• Sonda opto-isolata DL10-ISO

Nella Sessione 4 vengono discussi in dettaglio, dal vivo e in forma interattiva con i partecipanti, gli aspetti di maggiore importanza relativi ai suddetti strumenti e accessori di misura ai fini del loro corretto ed efficace utilizzo nei test sperimentali.

 

Quota di Partecipazione

La quota di iscrizione è di 400,00€ + IVA 22% a persona e comprende:

• slides delle presentazioni in formato pdf
• pause caffè
• pranzo
• attestato di partecipazione

La registrazione è da effettuarsi online entro e non oltre il 20/05/2024 compilando il modulo a questo link: l'iscrizione si ritiene confermata al ricevimento del pagamento, da effettuarsi contestualmente e comunque da ricevere entro e non oltre il 29/05/2024.

Modalità di pagamento: bonifico bancario.

È previsto un numero massimo (50) ed un numero minimo (20) di partecipanti. In caso di mancato raggiungimento del numero minimo, il partecipante verrà avvisato e la quota verrà restituita.

Non saranno ammesse in aula persone la cui quota di iscrizione non sia pervenuta.