碳化硅功率MOSFET的温度相关短路能力

Temperature-Dependent Short-Circuit Capability of Silicon Carbide Power MOSFETs

作者	Zhiqiang Wang · Xiaojie Shi · Leon M. Tolbert · Fred Wang · Zhenxian Liang · Daniel Costinett · Benjamin J. Blalock
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2016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宽禁带半导体
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	碳化硅 SiC MOSFET 短路耐受能力电力电子可靠性外壳温度直流母线电压

语言:

中文摘要

本文对当前商用碳化硅（SiC）MOSFET的短路耐受能力进行了全面评估与数值研究。在25至200°C的壳温及400至750V的直流母线电压条件下，对三种1200V SiC MOSFET进行了测试，揭示了其短路性能随温度变化的规律，为功率器件的可靠性设计提供了关键数据支持。

English Abstract

This paper presents a comprehensive short-circuit ruggedness evaluation and numerical investigation of up-to-date commercial silicon carbide (SiC) MOSFETs. The short-circuit capability of three types of commercial 1200-V SiC MOSFETs is tested under various conditions, with case temperatures from 25 to 200 °C and dc bus voltages from 400 to 750 V. It is found that the commercial SiC MOSFETs can wit...

SunView 深度解读

SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能PCS功率密度与效率的核心技术。该研究揭示了SiC MOSFET在高温及高压下的短路失效机理，对阳光电源优化组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统的驱动保护电路设计至关重要。建议研发团队利用该结论改进短路保护逻辑，在保证高功率密度的同时，提升极端工况下的系统可靠性，并为下一代高压SiC功率模块的选型与热管理设计提供理论依据。