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用于零电压开关的功率MOSFET四边形电流模式并联技术
Quadrilateral Current Mode Paralleling of Power MOSFETs for Zero-Voltage Switching
| 作者 | Yanfeng Shen · Yunlei Jiang · Hui Zhao · Luke Shillaber · Chaoqiang Jiang · Teng Long |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 功率模块 宽禁带半导体 光伏逆变器 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 零电压开关 功率 MOSFET 并联 换流电感 环流 ZVS 方案 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于并联功率MOSFET的通用零电压开关（ZVS）方案。通过在并联MOSFET半桥的中点（交流端）引入非耦合或反向耦合的差模换流电感，并结合基于时间延迟的控制策略，产生流经这些电感的循环电流，从而实现ZVS。该方案有效提升了高功率密度变换器的开关效率。
English Abstract
This article proposes a generic zero-voltage switching (ZVS) scheme for parallel power MOSFETs. Uncoupled or inversely coupled differential-mode commutation inductors are added to the midpoints (ac terminals) of parallel MOSFET half-bridges, and a time-delay-based control scheme is applied, generating a circulating current flowing through these commutation inductors. Thus, the inductor currents ar...
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SunView 深度解读
该技术对于阳光电源的高功率密度逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有极高的应用价值。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进，单管MOSFET并联带来的开关损耗和均流问题日益突出。该四边形电流模式并联技术通过优化换流路径实现ZVS，可显著降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队在下一代高频化PCS及光伏逆变器功率模块设计中，评估该方案在提升散热性能及减小磁性元件体积方面的潜力，以进一步巩固公司在电力电子变换效率上的领先优势。