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功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

实现碳化硅MOSFET的零开关损耗

Achieving Zero Switching Loss in Silicon Carbide MOSFET

作者 Xuan Li · Xu Li · Pengkun Liu · Suxuan Guo · Liqi Zhang · Alex Q. Huang · Xiaochuan Deng · Bo Zhang
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 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 碳化硅(SiC) MOSFET 开关损耗 电力电子 高频 热极限 单极型导电
语言:

中文摘要

由于单极性导电机制,碳化硅(SiC)MOSFET的开关损耗较硅基IGBT显著降低,使其适用于高频应用。然而,开关损耗仍是限制开关频率提升的热瓶颈。本文探讨了实现SiC MOSFET零开关损耗的技术路径,旨在进一步提升电力电子变换器的功率密度与效率。

English Abstract

Due to the unipolar conduction mechanism, the switching loss of silicon carbide (SiC) metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (mosfet) is reduced significantly when compared with silicon insulated gate bipolar transistor (IGBT). This enables the use of SiC mosfet in high-frequency application. However, the switching loss could still thermally limit the upper limit of the switching freque...
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SunView 深度解读

该技术对于阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,SiC器件的广泛应用已是提升效率与功率密度的关键。通过实现零开关损耗,可进一步提高逆变器开关频率,从而减小磁性元件体积,降低整机重量与成本。建议研发团队关注该零损耗技术在下一代高频化PCS模块中的应用可行性,以在保持高效率的同时,进一步优化散热设计,提升产品在极端工况下的可靠性与功率密度。