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功率器件技术 功率模块 SiC器件 宽禁带半导体 热仿真 ★ 5.0

面向正常与短时过流工况的功率模块双模热管理

Dual-Mode Thermal Management of a Power Module for Normal and Short-Term Overcurrent Operation

作者 Jinpeng Cheng · Liyu Yao · Hao Feng · Xu Zhang · Yaqing Ma · Jinxiao Wei · Li Ran
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 预计 2026年5月
技术分类 功率器件技术
技术标签 功率模块 SiC器件 宽禁带半导体 热仿真
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 功率模块 SiC MOSFET 相变材料 热管理 过流运行 3D 封装
语言:

中文摘要

在功率模块中集成相变材料(PCM)可缓解短时过流引起的温度激增,但会阻碍正常运行时的散热。本文针对半桥SiC MOSFET功率模块的三维回路封装设计,提出了一种双模热管理方法,通过将PCM置于热传导路径之外,有效平衡了正常散热与过流保护需求。

English Abstract

Integrating phase change material (PCM) in a power module could mitigate the temperature surge during short-term overcurrent (OC). However, PCM in the path of heat conduction could impede cooling in normal operation. This article proposes a dual-mode thermal management approach for a three-dimensional loop packaging design of a half-bridge SiC mosfet power module, in which the PCM is placed away f...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能逆变器中的普及,功率密度不断提升,短时过流能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该双模热管理方案通过优化封装热路径,可在不牺牲正常工况散热效率的前提下,显著提升系统应对电网故障或瞬时过载的能力。建议研发团队在下一代高功率密度SiC模块封装设计中引入此类相变热管理策略,以提升产品在严苛环境下的热稳定性与寿命,进一步增强阳光电源在光储系统中的竞争优势。