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在高频及超高频功率变换器中利用碳化硅功率器件的技术研究

On the Techniques to Utilize SiC Power Devices in High- and Very High-Frequency Power Converters

作者 Zikang Tong · Lei Gu · Zhechi Ye · Kawin Surakitbovorn · Juan Rivas-Davila
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2019年12月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 宽禁带半导体 DC-DC变换器 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 SiC功率器件 高频 谐振变换器 寄生电感 MOSFET 电力电子 宽禁带半导体
语言:

中文摘要

本文探讨了在高频应用中使用碳化硅(SiC)功率器件实现谐振变换器所面临的挑战,重点分析了高寄生电感封装的影响,以及在这些频率下驱动和增强MOSFET性能的关键技术。文章对比了硅基和氮化镓等不同器件技术,为高频电力电子设计提供了参考。

English Abstract

In this paper, we explore the challenges of implementing resonant converters using silicon carbide (SiC) power devices at high frequency: namely, the issue of high parasitic inductance packages and the ability to drive and enhance the mosfet at these frequencies. Although power circuit designers have many alternative device technologies to choose from, such as silicon and gallium nitride materials...
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SunView 深度解读

SiC器件是阳光电源提升逆变器与储能系统功率密度的核心技术。针对组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统,高频化是减小磁性元件体积、提升效率的关键。本文提出的封装寄生电感优化及驱动技术,对阳光电源优化下一代高频电力电子拓扑、降低开关损耗具有直接指导意义。建议研发团队重点关注SiC在高频谐振变换器中的驱动电路设计,以进一步提升产品在极端工况下的热管理能力和功率转换效率。