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快速开关SiC功率器件与变换器应用中的机遇、挑战及潜在解决方案

Opportunities, Challenges, and Potential Solutions in the Application of Fast-Switching SiC Power Devices and Converters

作者 Xibo Yuan · Ian Laird · Sam Walder
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年4月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 拓扑与电路
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 宽禁带材料 碳化硅 (SiC) 功率器件 开关速度 功率密度 效率 变换器
语言:

中文摘要

基于碳化硅(SiC)等宽禁带材料的功率器件相比硅基器件,具有更高的开关速度、耐压能力和工作温度。本文探讨了SiC器件在现有及新兴应用中提升效率与功率密度的潜力,并分析了其在应用过程中面临的挑战及相应的技术解决方案。

English Abstract

Power devices based on wide-bandgap material such as silicon carbide (SiC) can operate at higher switching speeds, higher voltages, and higher temperatures compared to those based on silicon material. This article highlights some opportunities brought by SiC devices in existing and emerging applications in terms of efficiency and power density improvement. While the opportunities are clear, there ...
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SunView 深度解读

SiC器件是阳光电源提升产品竞争力的核心技术路径。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中,应用SiC器件可显著减小磁性元件体积,提升整机功率密度,并降低开关损耗以提高效率。针对文中提到的快速开关带来的EMI干扰、电压过冲及驱动保护挑战,建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中引入更精细的器件状态监测,并在高频拓扑设计中优化PCB布局与驱动电路,以充分发挥SiC在高压、高频场景下的性能优势,进一步巩固公司在光储一体化领域的领先地位。