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可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 热仿真 ★ 4.0

电压调节模块中电容器在连续负载瞬变下的可靠性分析

Reliability Analysis of Capacitors in Voltage Regulator Modules With Consecutive Load Transients

作者 Zhaoyang Zhao · Dao Zhou · Pooya Davari · Junlong Fang · Frede Blaabjerg
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年3月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 可靠性分析 功率模块 热仿真
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 电压调节模块 电容器 可靠性分析 负载瞬态 电热应力 寿命评估
语言:

中文摘要

电容器是电压调节模块(VRM)的关键储能与稳压元件。本文研究了连续负载瞬变工况对电容器带来的电热应力,指出相比稳态运行,连续瞬变会显著影响电容器的可靠性。文章旨在量化此类应力并评估其对器件寿命的影响。

English Abstract

Capacitors are critical in voltage regulator modules (VRMs), which contribute to store energy and stabilize the output voltage during load transients. Usually, VRMs work with consecutive load transients, which would bring more electrothermal stress to capacitors and affect the reliability of capacitors compared with the steady-state operation. Recently, some efforts have been made to investigate t...
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SunView 深度解读

电容器作为光伏逆变器(如组串式、集中式)及储能变流器(PCS)中直流母线的核心储能元件,其可靠性直接决定了整机的寿命。阳光电源的产品在电网侧及用户侧应用中,常面临频繁的功率波动和负载瞬变。本文提出的连续负载瞬变下的电热应力分析方法,可优化逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的母线电容选型与热设计,提升在复杂工况下的长期运行稳定性,降低故障率,对提升产品全生命周期可靠性具有重要的工程参考价值。