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Erschienen in: Journal of Computational Electronics 2/2020

12.02.2020

A novel model of avalanche current generation in the GaN HEMT equivalent circuit

verfasst von: Gennadiy Z. Garber

Erschienen in: Journal of Computational Electronics | Ausgabe 2/2020

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Abstract

We consider the large-signal equivalent circuit of a field-effect transistor (FET) with characteristics and parameters calculated using a two-dimensional (2D) quasi-hydrodynamic model while taking into account the electron velocity overshoot. In accordance with this equivalent circuit when applied to an AlGaN/GaN high-electron-mobility transistor (HEMT), the avalanche current (in the feedback branch) is zero at all operating points. However, this contradicts the significant difference seen between the results of time-domain simulations of a radiofrequency (RF) amplifier in which the transistor is simulated using a 2D model that does versus does not include the avalanche multiplication of the charge carriers. We propose a new model for the avalanche current generation, based on such simulations including the avalanche multiplication and on the theory of impact-ionization avalanche transit-time (IMPATT) diodes. This model allows the synthesis of amplifiers with high power-added efficiency (PAE).

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Literatur
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Metadaten
Titel
A novel model of avalanche current generation in the GaN HEMT equivalent circuit
verfasst von
Gennadiy Z. Garber
Publikationsdatum
12.02.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Computational Electronics / Ausgabe 2/2020
Print ISSN: 1569-8025
Elektronische ISSN: 1572-8137
DOI
https://doi.org/10.1007/s10825-020-01452-2

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