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用于增强电流平衡和降低寄生电感的SiC功率模块对称与交错端子布局

Symmetric and Staggered Terminal Layouts for Enhanced Current Balance and Reduced Parasitic Inductance in SiC Power Modules

作者 Ying Wang · Xi Jiang · Song Yuan · Runze Ouyang · Nianlong Ma · Daoyong Jia · Xiaowu Gong · Hao Niu · Jun Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年3月
技术分类 功率器件技术
技术标签 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 有限元仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 SiC MOSFET 功率模块 电流平衡 寄生电感 对称布局 半桥 电流均流
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于4并联碳化硅(SiC)MOSFET半桥功率模块的全对称布局方案。该方案使模块内各功率回路在x轴、y轴及中心点均保持物理与电气对称,确保了各回路电感的一致性,从而实现了模块内部电流的均衡分配。

English Abstract

This article introduces a fully symmetric layout for a 4-parallel silicon carbide (SiC) mosfet half-bridge power module, wherein each power loop within the module exhibits physical and electrical symmetry along the $x$-axis, $y$-axis, and center. This symmetric layout ensures inductance consistency across the power loops, facilitating balanced current sharing within the power module. The imbalance...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的SiC组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着公司产品向高功率密度和高开关频率演进,SiC器件的并联均流与寄生电感抑制是提升效率和可靠性的关键。该对称布局设计可直接应用于公司大功率SiC模块的封装优化,有助于降低开关损耗与电压尖峰,提升逆变器在高温、高频工况下的运行稳定性。建议研发团队在下一代高压储能变流器及组串式逆变器功率模块设计中引入此类布局优化,以进一步提升产品功率密度。