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平面型FS 3.3 kV/50 A IGBT芯片在钳位电感负载下两种关断失效的比较
Comparisons of Two Turn-off Failures Under Clamped Inductive Load in Planar FS 3.3 kV/50 A IGBT Chip
| 作者 | Jiayu Fan · Yaohua Wang · Feng He · Mingchao Gao · Zhibin Zhao · Xuebao Li · Xiang Cui · Zhong Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年12月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | IGBT 功率模块 可靠性分析 有限元仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | IGBT 关断失效 钳位感性负载 动态闩锁 二次击穿 可靠性 |
语言:
中文摘要
本文研究了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）在钳位电感负载下的关断失效问题，重点分析了动态闩锁效应和二次击穿两种失效机理。通过实验研究，揭示了这两种失效模式的典型特征及差异，为高压IGBT芯片的可靠性评估与设计提供了关键参考。
English Abstract
Turn-off failure under clamped inductive load, is one of the most concerns in insulated gate bipolar transistor (IGBT) chips. Besides, this turn-off failure can be attributed to two causes, i.e., the dynamic latch-up and the secondary breakdown. Despite great simulation work investigated previously, the experimental research should be further focused. Up to now, the typical features and difference...
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SunView 深度解读
高压IGBT是阳光电源集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）的核心功率器件。3.3kV等级器件常用于中高压变流器架构，其关断失效机理直接关系到系统的安全运行边界。本文对动态闩锁和二次击穿的深入研究，有助于阳光电源研发团队在设计阶段优化驱动电路参数、改善散热布局，并提升在极端工况下的可靠性设计水平。建议将此类失效特征纳入iSolarCloud的故障预测模型，通过监测关断波形特征，实现对功率模块早期退化的预警，从而提升电站的运维安全性。