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一种同时消除EMI关键振荡并降低宽禁带功率半导体开关损耗的直接方法
Direct Approach of Simultaneously Eliminating EMI-Critical Oscillations and Decreasing Switching Losses for Wide Bandgap Power Semiconductors
| 作者 | Lars Middelstaedt · Jianjing Wang · Bernard H. Stark · Andreas Lindemann |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2019年11月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 宽禁带功率半导体 EMI 振荡 开关损耗 有源门极驱动 SiC GaN 电力电子 |
语言:
中文摘要
电力电子电路中普遍存在由换流单元谐振引起的振荡，这会增加电路应力并产生电磁干扰（EMI），在SiC和GaN等宽禁带半导体的高速开关电路中尤为突出。本文提出了一种通过有源门极驱动技术抑制振荡的新方法，在不牺牲开关速度的前提下，有效平衡了EMI抑制与开关损耗优化，提升了高频功率变换器的性能。
English Abstract
Most power electronic circuits naturally suffer from undesirable oscillations, which increase circuit stress and electromagnetic interference. These oscillations can, for example, arise from commutation cell resonance, and are particularly problematic in fast-switching SiC and GaN circuits. Damping these oscillations by active gate driving has been previously proposed as an alternative to limiting...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向高功率密度、高开关频率演进，SiC器件的应用已成为主流。该研究提出的有源门极驱动方案，能有效解决高频SiC应用中常见的电压尖峰与EMI难题，有助于进一步提升逆变器效率并简化滤波器设计。建议研发团队在下一代高频功率模块设计中引入该驱动策略，以优化系统电磁兼容性，同时降低散热成本，助力产品在严苛的工商业及电网侧应用中实现更优的可靠性与能效表现。