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碳化硅MOSFET的并联连接——挑战、机制与解决方案
Parallel Connection of Silicon Carbide MOSFETs—Challenges, Mechanism, and Solutions
| 作者 | Helong Li · Shuang Zhao · Xiongfei Wang · Lijian Ding · Homer Alan Mantooth |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年8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 宽禁带半导体 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 碳化硅 MOSFET 并联连接 电流不平衡 开关速度 可靠性 功率变换 半导体器件 |
语言:
中文摘要
为提升功率变换系统的额定电流，功率半导体器件常采用并联技术。然而，电路参数失配或制造工艺差异会导致并联器件电流不平衡，进而引发加速老化及可靠性问题。本文重点探讨了碳化硅（SiC）MOSFET因其极快的开关速度而在并联应用中面临的特殊挑战、电流不平衡机制及相应的工程解决方案。
English Abstract
Power semiconductor devices are often connected in parallel to increase the current rating of the power conversion systems. However, due to mismatched circuit parameters or semiconductor fabrication discrepancies, the current of paralleled power semiconductor devices can be unbalanced, which potentially leads to accelerated aging and long-term reliability issues. The fast-switching speed of silico...
S
SunView 深度解读
随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。并联技术是实现大功率模块化设计的核心，但SiC的高开关速度对PCB布局及驱动电路提出了严苛要求。该研究对于优化阳光电源大功率逆变器和PCS的功率模块设计、降低并联均流风险、提升长期运行可靠性具有重要指导意义。建议研发团队在后续设计中，重点关注该文提出的动态均流抑制策略，以优化高功率密度产品在极端工况下的热应力分布。