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功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 热仿真 ★ 4.0

基于高压氮化铝陶瓷基板集成的氮化镓多芯片半桥功率模块

GaN-Based Multichip Half-Bridge Power Module Integrated on High-Voltage AlN Ceramic Substrate

作者 Carsten Kuring · Mihaela Wolf · Xiaomeng Geng · Oliver Hilt · Jan Bocker · Joachim Wurfl · Sibylle Dieckerhoff
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 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 热仿真
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 GaN 功率模块 半桥 AlN陶瓷基板 寄生参数 功率密度 宽禁带 栅极驱动
语言:

中文摘要

本文提出了一种集成两个600V/170mΩ氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管的半桥功率模块。该设计通过集成栅极驱动级和部分直流母线电容,有效降低了寄生电路参数,并利用高压氮化铝(AlN)陶瓷基板实现了高效的散热方案,旨在提升电力电子系统的效率与功率密度。

English Abstract

Power electronic systems employing wide-bandgap GaN transistors promise high efficiency operation and power density but require minimized parasitic circuit elements and an effective cooling concept. This article presents a half-bridge module integrating two 600 V/170 mΩ gallium nitride (GaN) high-electron mobility transistors with their gate drive stages and a fraction of the dc-link capacitance o...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能系统(如PowerStack)具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升,GaN器件在小功率段的应用趋势明显。通过采用AlN基板和集成化设计,可显著降低寄生电感,提升开关频率,从而减小被动元件体积。建议研发团队关注该模块的散热集成方案,将其应用于下一代高频、高效率的户用逆变器或微型逆变器产品中,以进一步优化产品体积与成本。