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功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 功率模块 ★ 4.0

阻抗匹配分流器:面向宽禁带器件的超高带宽与极低寄生参数电流传感器

Impedance-Matching Shunt: Current Sensor With Ultrahigh Bandwidth and Extremely Low Parasitics for Wide-Bandgap Device

作者 Yulei Wang · Zheng Zeng · Teng Long · Peng Sun · Liang Wang · Mingrui Zou
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年10月
技术分类 功率器件技术
技术标签 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 电流分流器 宽禁带器件 超高带宽 寄生参数 阻抗匹配 电流检测 电力电子
语言:

中文摘要

针对宽禁带(WBG)器件高电流变化率的测试需求,现有集总参数模型已无法满足超高带宽电流分流器的设计要求。本文提出了一种阻抗匹配分流器设计方法,解决了带宽限制不清、侵入效应复杂及缺乏设计指导等问题,为WBG器件的精确电流测量提供了理论与实践支撑。

English Abstract

The current shunt with high bandwidth and low parasitics is critically needed to satisfy the soaring current slew rate of the wide-bandgap (WBG) device. However, the existing lumped parameter model is inappropriate to model and design the next-generation ultrahigh bandwidth current shunt, leading to the unclear bandwidth limitation, inextricable invasive effect, and lacked design guidance. In this...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC MOSFET等宽禁带器件,开关频率的提升对电流采样精度和带宽提出了更高要求。该研究提出的超高带宽电流分流器设计方法,可直接优化公司研发实验室的功率器件动态特性测试平台,提升对SiC/GaN器件开关过程的观测能力。在产品应用层面,该技术有助于优化逆变器及PCS内部的电流采样电路设计,减少寄生参数带来的振荡干扰,从而提升系统控制精度与电磁兼容性(EMC)表现,对下一代高功率密度产品的研发具有重要的参考价值。