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基于低电流基极-集电极电压降的碳化硅双极型晶体管结温测量方法

Junction Temperature Measurement Method for SiC Bipolar Junction Transistor Using Base–Collector Voltage Drop at Low Current

作者 Bangbing Shi · Shiwei Feng · Yamin Zhang · Kun Bai · Yuxuan Xiao · Lei Shi · Hui Zhu · Chunsheng Guo
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2019年10月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 SiC BJT 结温 VBC(low) 电学测量法 热灵敏度 电力电子 可靠性
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于估算碳化硅(SiC)双极型晶体管(BJT)垂直结温的电气测量方法。该方法基于关断过程中低电流下的基极-集电极电压降(VBC(low))进行测量,该电压对温度表现出良好的灵敏度和线性度。

English Abstract

This paper proposes an electrical method for estimation of the vertical junction temperature of silicon carbide bipolar junction transistors (SiC BJTs). This measurement method is based on measurement of the base-collector voltage (VBC) drop at a low current (VBC(low)) during the turn-off process. This voltage shows both good sensitivity and linearity with respect to temperature. The traditional t...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中对高功率密度和高效率的需求日益增长,SiC器件的应用已成为核心趋势。结温是影响功率器件寿命和可靠性的关键因素。该研究提出的基于VBC(low)的结温在线监测方法,无需额外传感器,可直接集成于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台或逆变器驱动控制电路中。这对于提升PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在极端工况下的热管理水平、实现精准的寿命预测及故障预警具有重要工程价值,有助于进一步优化系统散热设计并提升产品可靠性。