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一种基于dVDS/dt检测的具有自适应消隐时间生成的GaN HEMT短路保护电路
A GaN HEMT Short-Circuit Protection Circuit With Adaptive Blanking Time Generation Based on dVDS/dt Detection
| 作者 | Jiahui Lv · Yuan Yang · Yang Wen · Xingfeng Du · Jingyi Zhang · Yan Li · Wei Xiang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2026年4月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | GaN HEMT 短路保护 自适应消隐时间 dVDS/dt检测 可靠性 电力电子 |
语言:
中文摘要
氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）的短路保护对电力电子系统的可靠性至关重要。传统的去饱和检测法依赖于固定的消隐时间，若设置过长会导致短路期间功率损耗增加，引发热积累。本文提出了一种基于漏源电压变化率（dVDS/dt）检测的自适应消隐时间生成电路，旨在优化保护响应速度，提升GaN器件在短路故障下的可靠性。
English Abstract
Short-circuit protection (SCP) of gallium nitride high-electron-mobility transistors (GaN HEMTs) is critical to the reliability of power electronic systems. The conventional desaturation-based SCP method requires a properly configured blanking time. If the blanking time is too long, the power loss of the GaN HEMT increases during a short-circuit (SC) event, which may lead to thermal accumulation a...
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SunView 深度解读
随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的自适应短路保护技术，能够有效解决GaN器件在极端故障工况下的热应力问题，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率组串式逆变器及微型逆变器中的应用，通过优化驱动电路设计，在保证保护灵敏度的同时，进一步缩小功率模块体积，助力产品实现极致的功率密度与可靠性平衡。