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功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 故障诊断 ★ 4.0

一种基于共源共栅二极管的功能复用电路,用于IGBT的高效续流与精确通态电压提取

A Novel Cascode-Diode-Based Functional Multiplexing Circuit for Both Efficient Freewheeling and Accurate on-State Voltage Extraction for IGBTs

作者 Cheng Zhao · Yankun Xiang · Huaiqing Zhang · Weiguo Lu · Heng An · Laili Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年12月
技术分类 功率器件技术
技术标签 IGBT 功率模块 可靠性分析 故障诊断
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 IGBT 续流二极管 通态电压测量电路 状态监测 功能复用 电力电子 可靠性
语言:

中文摘要

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)通常需要反并联二极管进行续流,并需通态电压测量电路(OVMC)进行状态监测。本文提出了一种创新的基于共源共栅二极管的功能复用电路,可同时作为续流二极管和OVMC使用。该方案将高压组件数量减少了50%以上,并降低了整体成本。

English Abstract

Insulated-gate bipolar transistors require antiparallel diodes for freewheeling and on-state voltage measuring circuits (OVMCs) for condition monitoring. This letter presents an innovative cascode-diode-based functional multiplexing circuit that concurrently serves as both a freewheeling diode (FWD) and an OVMC. It reduces the number of high-voltage components by over 50% and lowers overall cost c...
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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储能变流器)具有重要意义。IGBT作为功率变换的核心器件,其在线健康监测是提升系统可靠性的关键。该电路通过功能复用减少了高压器件数量,在降低成本的同时,能够实现对IGBT通态电压的精确提取,从而更有效地进行老化监测和故障预警。建议研发团队评估该电路在紧凑型高功率密度逆变器中的集成可行性,以优化iSolarCloud平台的智能运维诊断精度,提升产品全生命周期可靠性。