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一种基于内部栅极状态提取的SiC MOSFET栅极开路故障检测方法
A Gate Open-Circuit Failure Detection Method of SiC MOSFETs Based on Internal Gate State Extraction
| 作者 | Shengxu Yu · Zhiqiang Wang · Lingqi Tan · Jingwu Qin · Da Zhou · Yunchan Wu · Yimin Zhou · Guoqing Xin · Xiaojie Shi |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年12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 故障诊断 宽禁带半导体 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | SiC MOSFET 栅极开路故障 故障检测 键合线 可靠性 电力电子 状态监测 |
语言:
中文摘要
栅极键合线断裂导致的栅极开路故障是SiC MOSFET的一种新型失效模式,易引发直通故障及栅极氧化层击穿。为提升SiC器件的可靠性,本文提出了一种快速准确的栅极开路故障检测方案,通过提取内部栅极状态,实现对该失效模式的有效监测与预警。
English Abstract
Gate open-circuit failure caused by cracking and liftoff of gate bond wires has been demonstrated to be a new failure mode of silicon carbide (SiC) metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (mosfets), which can cause serious consequences such as shoot-through fault and gate-oxide breakdown. To enhance the reliability and robustness of SiC mosfets, a fast and accurate detection scheme for ...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)具有极高的应用价值。随着SiC MOSFET在高性能功率变换器中的广泛应用,其可靠性直接决定了系统的长效运行。该故障检测方法可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器/PCS的驱动控制电路中,实现对SiC功率模块早期失效的在线诊断,有效预防直通等严重故障,显著提升产品在极端工况下的鲁棒性,降低运维成本,是提升阳光电源电力电子产品竞争力的关键技术方向。