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功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

一种降低自热效应的高压饱和区SiC MOSFET增强表征方法

An Enhanced Characterization Method of SiC MOSFETs in the High-Voltage Saturation Region With Reduced Self-Heating

作者 Enyao Xiang · Chengmin Li · Dongsheng Yang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年2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 热仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 SiC MOSFETs 饱和特性 器件建模 短路保护 自热效应 高压 表征方法
语言:

中文摘要

SiC MOSFET的精确建模、短路预测及保护依赖于高漏源电压下饱和特性的准确测量。传统曲线追踪仪受功率限制、寄生参数及器件导通时间影响,难以实现高di/dt测量。本文提出一种增强型表征方法,有效降低了器件自热效应,提升了高压饱和区特性的测量精度。

English Abstract

Accurate device modeling, short-circuit prediction, and protection for silicon carbide (SiC) mosfets require accurate measurement of their saturation characteristics under high drain-source voltages. However, conventional curve tracers are limited by power constraints, parasitic elements, and especially the device’s intrinsic turn-on time, which together constrain $di/dt$. This makes it difficult ...
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SunView 深度解读

该研究直接服务于阳光电源核心功率器件的应用开发。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高电压等级演进,SiC MOSFET已成为关键功率开关器件。该表征方法能显著提升器件在短路工况下的建模精度,有助于优化阳光电源逆变器及PCS产品的短路保护策略,提升系统可靠性。建议研发团队将其应用于SiC模块的选型测试与驱动电路设计中,以应对高压大电流下的热管理挑战,进一步提升产品在极端工况下的鲁棒性。