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超快dv/dt方波脉冲下功率模块的局部放电行为
Partial Discharge Behaviors in Power Modules Under Square Pulses With Ultrafast dv/dt
| 作者 | Haoyang You · Zhuo Wei · Boxue Hu · Zheng Zhao · Risha Na · Jin Wang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年3月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 SiC器件 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 局部放电 功率模块 超快dv/dt 宽禁带器件 DBC 绝缘 开关瞬态 |
语言:
中文摘要
宽禁带半导体器件的高速开关特性可能改变功率模块、母排及负载的局部放电（PD）特性。本文针对超快dv/dt方波脉冲下的PD行为进行了研究，重点分析了不同沟槽间距的直接键合铜（DBC）样品的放电特性，为高频功率变换系统的绝缘设计提供了理论依据。
English Abstract
The unprecedented high-speed switching of wide bandgap power devices may change the partial discharge (PD) behaviors of power modules, busbars, and loads. However, very little research has been published on PD behaviors under square-wave pulses with ultrafast dv/dt. To address this problem, this article studies the PD behaviors of direct bonded copper samples with different trench distances and ch...
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SunView 深度解读
随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体器件，高频化带来的超快dv/dt对功率模块绝缘性能提出了严峻挑战。本文研究的局部放电行为直接关系到高压功率模块的长期可靠性与寿命。建议研发团队在设计高功率密度产品时，参考该研究优化DBC布局与绝缘结构，以规避高频开关下的局部放电风险，提升产品在极端工况下的可靠性，确保光伏与储能系统在长周期运行中的绝缘稳定性。