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可靠性与测试 IGBT 功率模块 可靠性分析 故障诊断 ★ 5.0

gEOL:一种基于梯度的功率半导体模块寿命终止判据

gEOL: A Gradient-Based End-of-Life Criterion for Power Semiconductor Modules

作者 Yichi Zhang · Yi Zhang · Huai Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年3月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 IGBT 功率模块 可靠性分析 故障诊断
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 功率半导体模块 寿命终止判据 功率循环测试 IGBT 循环失效次数 通态饱和压降 可靠性
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于功率循环测试中功率半导体模块的基于梯度的寿命终止(EOL)判据。相比于传统的基于绝对值变化的判据(如IGBT通态饱和压降百分比变化),该方法显著提高了测试样本失效周期判定的一致性。

English Abstract

This letter proposes a gradient-based end-of-life (EOL) criterion for power semiconductor modules under power cycling tests. It significantly improves the consistency in determining the cycle-to-failure of testing samples compared with the widely used absolute-value-based EOL criterion, such as the percentage change of on-state saturation voltage of insulated-gate bipolar transistors (IGBTs). Both...
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SunView 深度解读

功率半导体模块(如IGBT)是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器的核心组件。该研究提出的基于梯度的EOL判据,能更精准地评估功率模块在极端工况下的老化状态,有助于提升公司产品在全生命周期内的可靠性预测精度。建议研发团队将此算法集成至iSolarCloud智能运维平台,通过实时监测关键参数梯度变化,实现对逆变器和PCS核心器件的早期故障预警,从而降低运维成本,提升系统可用性。