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一种用于功率半导体热瞬态测量的稀疏促进时域评估方法
A Sparsity-Promoting Time Domain Evaluation Method for Thermal Transient Measurement of Power Semiconductors
| 作者 | Yi Zhang · Anton Evgrafov · Shuai Zhao · Sven Kalker · Rik W. De Doncker |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年6月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | 功率模块 可靠性分析 热仿真 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 热瞬态测量 功率半导体 时间常数谱 热结构 反卷积 稀疏促进 热阻抗 |
语言:
中文摘要
本文研究了获取功率半导体器件内部热结构的瞬态测量评估方法。研究指出,目前广泛使用的频域反卷积标准方法存在局限性,其产生的时间常数谱旁瓣缺乏物理意义。为此,本文提出了一种稀疏促进的时域评估方法,能更准确地提取器件的热阻抗参数,为功率器件的热特性分析提供了更精确的手段。
English Abstract
This article investigates evaluation methods of thermal transient measurements to obtain the internal thermal structure of semiconductor devices. First, the study uncovers the limitations of a widely accepted standard method that uses frequency-domain deconvolution. An important finding is that the sideband of the time constant spectrum by the standard method has no physical meaning despite it bee...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源核心产品(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)中功率模块的可靠性设计。功率器件的热管理是提升系统功率密度和使用寿命的关键。通过该稀疏促进的时域评估方法,研发团队能更精准地获取IGBT/SiC模块的内部热结构,优化散热设计,并提升在极端工况下的热保护策略精度。建议将此方法引入iSolarCloud的设备健康管理模块,通过更准确的热特性建模,实现对逆变器及PCS功率模块更精细的寿命预测与故障预警。