找到 8 条结果 · 功率器件技术
SiC MOSFET的近似SPICE建模
Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs
Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
宽禁带半导体(WBG)的应用对SPICE电路仿真提出了更高要求,需在保证计算效率的同时准确评估快速振荡瞬态。由于现有软件缺乏内置模型,本文提出了一种基于非线性行为建模的近似SPICE仿真方法,旨在解决WBG器件仿真中的计算瓶颈与精度平衡问题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,高精度的器件建模对于优化开关瞬态、抑制EMI及提升系统可靠性至关重要。建议研发团队利用该近似建模方法优化驱动电路设计,减少高频振荡带来的电...
用于碳化硅MOSFET自适应运行的栅极驱动电路
Gate-Drive Circuits for Adaptive Operation of SiC mosfets
Gard Lyng Rødal · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了两种用于碳化硅(SiC)MOSFET的自适应栅极驱动新概念。第一种基于自适应过驱动原理,分别以新型自适应电压源过驱动器(AVSOD)和传统自适应电流源过驱动器形式实现。这些自适应驱动器能够独立调节开关特性,有效优化SiC器件在不同工况下的开关损耗与电磁干扰(EMI)表现。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能变流器(PCS)功率密度的核心。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高电压、更高开关频率演进,SiC MOSFET的开关损耗与EMI抑制成为技术瓶颈。该研究提出的AVSOD自适应驱动技术,能够根据负载动态调整驱动强度,在保证开关速度的同时抑制电...
一种用于串联SiC MOSFET主动驱动的混合电流和电压源驱动器
A Hybrid Current- and Voltage-Source Driver for Active Driving of Series-Connected SiC MOSFETs
Tobias Nieckula Ubostad · Daniel A. Philipps · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
碳化硅(SiC)MOSFET的串联是提升开关管阻断电压的有效途径,但面临瞬态和稳态电压不平衡的挑战。特别是在高开关频率下,高dv/dt要求使得电压均衡控制更为困难。本文提出了一种混合电流和电压源驱动方案,旨在解决串联SiC MOSFET的电压不平衡问题,提升高压电力电子系统的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的高压光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要应用价值。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进,SiC器件的应用日益广泛。通过该混合驱动技术,可有效解决多管串联时的电压应力不均问题,从而在不牺牲开关频率的前提下提升系统功率密度和效率。建议研发团队关注该驱动...
高压SiC MOSFET开通开关瞬态建模中的电容变化与栅极电压迟滞效应
Capacitance Variations and Gate Voltage Hysteresis Effects on the Turn-ON Switching Transients Modeling of High-Voltage SiC MOSFETs
Gard Lyng Rødal · Yoganandam Vivekanandham Pushpalatha · Daniel Alexander Philipps · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种针对高压大电流碳化硅(SiC)MOSFET半桥功率模块开通瞬态的离散化、实时动态行为模型。该模型利用Shichman-Hodges方程,结合电压相关的非线性器件电容及模块寄生参数,实现了对开关过程的精确建模。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和转换效率,该研究具有极高的工程价值。精确的开关瞬态模型有助于优化驱动电路设计,抑制电压尖峰与电磁干扰,从而提升系统可靠性。建议研发团队将该模型集成至iSolarCloud的数字孪生...
高压碳化硅MOSFET的实时FPGA仿真
Real-Time FPGA Simulation of High-Voltage Silicon Carbide MOSFETs
Gard Lyng Rodal · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种基于FPGA的高压大电流碳化硅(SiC)MOSFET半桥功率模块的实时动态模型。该模型利用Shichman-Hodges方程,结合电压相关的非线性器件电容及模块电气参数,实现了对SiC器件开关过程的精确动态仿真。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率,该研究具有极高的应用价值。基于FPGA的实时仿真技术可显著缩短SiC功率模块的研发周期,优化驱动电路设计,并提升对复杂工况下开关瞬态的预测能力。建议研发团队将其引入硬件在环(HIL...
一种用于高压SiC MOSFET的自适应电流源栅极驱动器
An Adaptive Current-Source Gate Driver for High-Voltage SiC mosfets
Gard Lyng Rodal · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种具有自适应功能的新型SiC MOSFET电流源栅极驱动器。该驱动器旨在解耦并改善di/dt和dv/dt的可控性,同时相较于传统的图腾柱电压源驱动器,显著降低了开关延迟时间。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能系统中大规模应用高压SiC MOSFET,开关损耗与电磁干扰(EMI)的平衡成为提升功率密度的关键。该自适应驱动技术能有效优化SiC器件的开关轨迹,在保证高效率的同时抑制电压尖峰,对提升逆变器及PCS产品的功率密度和可靠性具有重要参考价值。...
碳化硅功率晶体管的栅极和基极驱动器:综述
Gate and Base Drivers for Silicon Carbide Power Transistors: An Overview
Dimosthenis Peftitsis · Jacek Rabkowski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
碳化硅(SiC)功率晶体管在电力电子领域日益重要,作为硅基器件的替代方案,在追求高效率、高开关频率及高温运行的场景中展现出显著优势。本文综述了SiC功率晶体管驱动电路的设计挑战与技术方案。
解读: SiC器件是阳光电源提升产品功率密度和转换效率的核心技术路径。该文献深入探讨的驱动技术直接关系到公司组串式逆变器(如SG系列)及储能变流器(如PowerTitan系列)中SiC模块的可靠性与开关性能。通过优化驱动设计,可进一步降低开关损耗,减小散热器体积,从而提升产品在高温环境下的稳定性和整机效率。...
碳化硅MOSFET的近似SPICE建模
Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs
Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
摘要:近年来,宽带隙(WBG)半导体的应用使SPICE电路仿真软件面临巨大挑战,需要以较低的计算量对快速振荡瞬态进行准确评估。WBG半导体SPICE建模的主要局限之一是现有软件中缺乏内置模型,这迫使人们使用包含大量非线性方程的行为建模。采用这种实现方式会导致高昂的计算成本和收敛性问题。本文提出一种对WBG半导体进行近似建模的通用方法,利用现代开源SPICE软件的功能,通过将非线性模型公式与SPICE模型公式解耦来提高收敛性,并将非线性模型更新的计算成本转移到SPICE软件之外。所提出的建模方法适...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET近似SPICE建模技术具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,我们正大规模采用碳化硅等宽禁带半导体器件来提升产品的功率密度和转换效率。然而,在产品研发阶段,传统SPICE仿真工具在处理SiC器件的快速开关瞬态和高频振荡时面临...