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非对称及双沟槽SiC MOSFET的短路能力预测与失效模式研究
Short-Circuit Capability Prediction and Failure Mode of Asymmetric and Double Trench SiC MOSFETs
| 作者 | Xiaochuan Deng · Xu Li · Xuan Li · Hao Zhu · Xiaojie Xu · Yi Wen · Yongkui Sun · Wanjun Chen · Zhiqiang Li · Bo Zhang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年7月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | SiC MOSFET 短路能力 双沟槽 非对称沟槽 失效模式 耐受时间 临界能量 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文针对1200V级非对称及双沟槽结构SiC MOSFET,在单脉冲短路应力下研究了其短路能力预测方法及失效模式。通过建立短路预测模型,评估了器件在不同直流母线电压下的短路耐受时间和临界能量,为功率器件的可靠性设计提供了快速评估手段。
English Abstract
In this article, short-circuit capability prediction and failure mode of 1200-V-class SiC MOSFETs with a double and asymmetric trench structure are proposed under single-pulse short-circuit stress. A short-circuit prediction model is established to evaluate short-circuit withstand time and corresponding critical energy of devices under various dc bus voltages. This model can provide quick predicti...
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SunView 深度解读
SiC器件是阳光电源提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩功率密度的核心技术。该研究提出的短路能力预测模型,能够有效指导研发团队在设计阶段优化驱动保护电路,提升系统在复杂工况下的鲁棒性。针对双沟槽及非对称结构SiC MOSFET的失效机理分析,有助于阳光电源在选用高压SiC模块时建立更严格的可靠性筛选标准,从而降低产品在极端电网环境下的故障率,延长系统全生命周期寿命。