一种基于新型栅极导通模型的SiC MOSFET在线结温监测方法

An Online Junction Temperature Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on a Novel Gate Conduction Model

作者	Qinghao Zhang · Pinjia Zhang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2021年10月
技术分类	功率器件技术
技术标签	SiC器件功率模块可靠性分析热仿真
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	SiC MOSFET 结温监测温度敏感电参数 (TSEP) 栅极电流热应力可靠性电力电子

语言:

中文摘要

结温监测是SiC器件高可靠性的基础。由于高开关频率，传统热敏电参数（TSEP）方法在SiC MOSFET上的监测性能较差。研究发现栅极电流IG是有效的TSEP，本文提出了一种基于新型栅极导通模型的在线结温监测方法，以解决SiC器件在复杂工况下的热应力监测难题。

English Abstract

Junction temperature monitoring is the basis of high reliability for silicon carbide (SiC) devices since thermal stress is the dominating aging factor. Due to the high switching frequency, conventional thermal-sensitive electrical parameter (TSEP) methods have poor monitoring performance for SiC MOSFETs. The gate current IG has been found as an effective TSEP for SiC MOSFETs. However, the exact re...

SunView 深度解读

随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率，器件的可靠性成为核心挑战。该研究提出的基于栅极电流的在线结温监测方法，无需额外传感器，可直接集成于驱动电路中，有助于实现逆变器及PCS的实时热状态感知与寿命预测。建议研发团队将其应用于iSolarCloud平台，通过实时监测关键功率模块的结温，优化主动热管理策略，从而提升产品在极端环境下的运行可靠性与使用寿命。