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基于GaN器件输出电容

Coss)老化原位检测的DC-DC变换器健康状态评估

作者 Samantha K. Murray · Tudor Sigmund · Sara S. Zia · Olivier Trescases
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年7月
技术分类 功率器件技术
技术标签 GaN器件 DC-DC变换器 可靠性分析 故障诊断
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 GaN器件 健康状态(SOH) 输出电容(Coss) DC-DC变换器 老化检测 可靠性 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种在DC-DC变换器运行期间原位检测GaN器件健康状态(SOH)的方法。通过监测GaN器件在大信号下的输出电容(Coss)变化,实现对器件老化程度的实时评估,从而预测潜在失效,提升系统可靠性。该方法解决了现有文献中GaN老化指标难以在实际运行中测量的难题。

English Abstract

Detecting the power-device state-of-health (SOH) during converter operation can enhance the overall system reliability by predicting imminent failure scenarios. While various aging indicators for gallium nitride (GaN) devices have been demonstrated in the literature, few are practically measurable in an active converter. This article demonstrates that the large-signal device output capacitance ($C...
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SunView 深度解读

随着阳光电源在户用光伏及小型工商业储能产品中对高功率密度要求的提升,GaN等宽禁带半导体器件的应用前景广阔。该研究提出的原位Coss监测技术,可直接应用于阳光电源的微型逆变器或高频DC-DC变换器模块中。通过在iSolarCloud智能运维平台集成此类健康状态评估算法,可实现对核心功率器件的预防性维护,提前识别老化风险,显著降低售后运维成本,并提升户用及工商业产品的长期运行可靠性。