← 返回
超高压4H-SiC门极可关断晶闸管与绝缘栅双极型晶体管在高功率应用中的评估
Evaluation of Ultrahigh-Voltage 4H-SiC Gate Turn-OFF Thyristors and Insulated-Gate Bipolar Transistors for High-Power Applications
| 作者 | Daniel Johannesson · Muhammad Nawaz · Staffan Norrga · Hans-Peter Nee |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年4月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | 4H-SiC 超高压 IGBT GTO 晶闸管 P-i-N 二极管 电力电子 器件仿真 |
语言:
中文摘要
本文利用计算机辅助设计模型，评估了20-50 kV超高压4H-SiC P-i-N二极管、IGBT及GTO晶闸管的静态与动态性能。研究重点分析了在超高压应用场景下，这些宽禁带半导体器件的导通压降及开关特性，为高功率电力电子系统的设计提供了理论依据。
English Abstract
Technology-based computer-aided design models have been used to predict the static and dynamic performance of ultrahigh-voltage (UHV) 4H-silicon carbide (SiC) P-i-N diodes, insulated-gate bipolar transistors (IGBTs), and gate turn-off (GTO) thyristors designed for 20–50 kV blocking voltage capability. The simulated forward voltage drops of 20–50 kV device designs range between 3.1 and 5.6 V for P-...
S
SunView 深度解读
该研究探讨的20-50kV超高压SiC器件目前主要应用于超高压直流输电或特种工业电源领域，超出了阳光电源现有光伏逆变器（最高1500V）及储能系统（PowerTitan系列等）的电压等级需求。然而，随着宽禁带半导体技术的演进，SiC在高压领域的性能优势显著。建议研发团队持续关注超高压SiC器件的损耗特性与热管理技术，这对于未来更高电压等级的集中式光伏逆变器及大型储能PCS的功率密度提升具有长期的前瞻性参考价值。