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一种功率半导体器件的新型集总电荷建模方法

A New Lumped-Charge Modeling Method for Power Semiconductor Devices

作者 Yaoqiang Duan · Francesco Iannuzzo · Frede Blaabjerg
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年4月
技术分类 功率器件技术
技术标签 IGBT 功率模块 可靠性分析 宽禁带半导体
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 集总电荷模型 功率半导体器件 建模方法 器件仿真 精度 半导体物理
语言:

中文摘要

本文提出了一种功率半导体器件的新型集总电荷模型。针对传统集总电荷模型因线性建模方法导致的精度局限性,文章深入分析了其制约因素,并在此基础上提出了一种改进的建模方法,旨在提升功率器件在复杂工况下的仿真精度与性能预测能力。

English Abstract

This article proposes a new lumped-charge model for power semiconductor devices. The existing lumped-charge model, due to its linear modeling method, has some limitations that will impair the accuracy of the model. First, this article analyses the restriction of the traditional lumped-charge modeling method. Then, based on the limitation analysis, a new lumped-charge modeling method is presented a...
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SunView 深度解读

功率半导体器件(如IGBT、SiC MOSFET)是阳光电源光伏逆变器、储能变流器(PCS)及风电变流器的核心组件。该建模方法能显著提升器件在开关过程中的瞬态仿真精度,有助于优化逆变器及PCS的损耗计算与热设计。在PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器的研发中,应用该模型可更精准地评估器件在极端工况下的应力,从而提升产品的可靠性与功率密度。建议研发团队将其引入仿真平台,以优化驱动电路设计并降低开关损耗。