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功率半导体开关的功率循环测试：方法、标准、局限性与展望
Power Cycling Testing for Power Semiconductor Switches: Methods, Standards, Limitations, and Outlooks
| 作者 | Yi Zhang · Patrick Heimler · James Opondo Abuogo · Xinyue Zhang · Yichi Zhang · Dong Xie · Yuhao Zhang · Kaichen Zhang · Xiang Li · Haoze Luo · Ralf Schmidt · Frede Blaabjerg · Huai Wang · Thomas Basler |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2026年1月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 SiC器件 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 功率循环 可靠性 功率半导体开关 宽禁带器件 封装技术 寿命评估 测试标准 |
语言:
中文摘要
可靠性是功率半导体及电力电子系统的核心指标。随着宽禁带（WBG）器件及新型封装技术的快速应用，现有的可靠性测试与量化标准显得碎片化。本文综述了功率循环测试的方法、标准及局限性，为设计人员和可靠性工程师提供了关键指导，旨在提升电力电子系统的寿命评估能力。
English Abstract
Reliability is a critical performance metric for power semiconductor switches and power electronic systems. Yet guidance on how to test and quantify that reliability is fragmented in the existing literature, particularly with the rapid adoption of wide-bandgap (WBG) devices and novel packaging technologies. This review brings guidance on what designers, reliability engineers, and researchers need ...
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SunView 深度解读
可靠性是阳光电源的核心竞争力。随着PowerTitan储能系统及组串式逆变器向高功率密度演进，SiC等宽禁带器件的应用日益广泛，其热疲劳与功率循环寿命成为系统长效运行的关键。本文研究的方法论可直接指导阳光电源研发中心对功率模块进行更精准的寿命预测与加速老化测试，优化散热设计与封装工艺。建议在iSolarCloud智能运维平台中引入基于此类测试数据的健康状态（SOH）评估模型，提升对电站侧及储能侧核心功率器件的故障预警能力，从而降低运维成本，保障产品全生命周期的可靠性。