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功率器件技术 宽禁带半导体 GaN器件 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

宽禁带晶体管输出电容损耗的新见解

New Insights on Output Capacitance Losses in Wide-Band-Gap Transistors

作者 Mohammad Samizadeh Nikoo · Armin Jafari · Nirmana Perera · Elison Matioli
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年7月
技术分类 功率器件技术
技术标签 宽禁带半导体 GaN器件 SiC器件 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 宽禁带晶体管 输出电容 COSS损耗 电力变换器 开关频率 大信号测量
语言:

中文摘要

宽禁带(WBG)晶体管的低导通电阻是实现高效功率变换的关键,但其输出电容(COSS)中的异常损耗严重限制了高频下的性能。本文探讨了基于大信号测量方法表征COSS损耗的复杂性,并针对不同工作点下的损耗特性提供了新的分析视角。

English Abstract

The low on-resistance of wide-band-gap (WBG) transistors is a key feature for efficient power converters; however, the anomalous loss in their output capacitance (COSS) severely limits their performance at high switching frequencies. Characterizing COSS losses based on the large-signal measurement methods requires an extensive effort, as separate measurements are needed at different operation poin...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面引入SiC和GaN功率器件,提升开关频率以实现高功率密度成为核心竞争力。COSS损耗是限制高频效率的关键瓶颈,本文的研究有助于研发团队更精准地评估宽禁带器件在实际工况下的损耗,优化驱动电路设计与死区时间控制。建议在下一代高频逆变器及PCS模块开发中,利用该分析方法改进损耗模型,从而进一步提升整机效率并优化散热设计,确保产品在极端工况下的可靠性。