找到 10 条结果 · 功率器件技术
一种利用源极寄生电阻和电感提取SiC功率MOSFET漏极电流的技术
A Drain Current Extraction Technique Using Source Parasitic Resistance and Inductance in SiC Power MOSFETs
Tiantian Liu · Yuhua Quan · Xuetong Zhou · Yufei Tian 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
为实时监测碳化硅(SiC)功率MOSFET的运行状态,本文提出了一种基于封装寄生参数的在路漏极电流提取技术。通过对开尔文源极与功率源极之间的连接进行建模,将其等效为串联的电阻(RSS)和电感(LSS)。通过对RSS和LSS两端的电压进行积分和采样,可实现对漏极电流的实时重构。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。随着公司在光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率模块,实现对器件电流的实时、高精度监测对于提升系统可靠性和故障诊断能力至关重要。该方法无需额外的电流传感器,有助于降低系统成本并减小体积。建议研发团队将其集成至...
用于高功率IGBT开关性能提升与过压保护的先进有源门极驱动
Advanced Active Gate Drive for Switching Performance Improvement and Overvoltage Protection of High-Power IGBTs
Fan Zhang · Xu Yang · Yu Ren · Lei Feng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种新型有源门极驱动(AGD)技术,旨在提升高功率IGBT的开关性能并实现过压保护。相较于传统的固定电压源和固定门极电阻驱动方式,该AGD引入了互补电流源,可为门极提供额外的驱动电流,从而有效优化开关过程中的电压电流波形,降低损耗并抑制过电压。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在集中式光伏逆变器和PowerTitan系列大型储能PCS中,高功率IGBT模块的开关损耗与过电压抑制是提升效率与可靠性的关键。通过引入有源门极驱动技术,可以更精细地控制IGBT的开关轨迹,在保证器件安全工作区(SOA)的前提下,进一步提升系统功率密度...
SiO2/Al2O3栅介质SiC沟槽MOSFET中载流子各向异性输运研究
Anisotropic Carrier Transport in SiC Trench MOSFETs With SiO2/Al2O3 Gate Dielectrics
Jinyi Xu · Zhanwei Shen · Xuan Tang · Yu Huang 等7人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年12月 · Vol.73
本文实验揭示了低温沉积Al2O3栅介质SiC沟槽MOSFET中晶面取向依赖的载流子输运各向异性:(1̄100)侧壁沟道迁移率达31.6 cm²/V·s,比(11̄20)面高41%,击穿场强高4%;(1̄100)面更有效抑制Al/O扩散,提升SiC/介质界面质量。
解读: 该研究对阳光电源组串式逆变器、ST系列PCS及PowerTitan储能系统所用SiC功率模块的可靠性与效率提升具直接价值。优化(1̄100)晶面沟槽结构可降低导通损耗、提升高温高频工况下器件鲁棒性。建议在下一代SiC功率模块封装设计中协同晶向布局与界面钝化工艺,并在iSolarCloud平台中集成基...
增强型GaN p型场效应晶体管中的极化增强电导
Polarization-enhanced conductivity in enhancement-mode GaN p-FET
Hengyuan Qi · Teng Li · Jingjing Yu · Jialin Duan 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127
本文报道了一种通过极化工程实现高电导率的增强型GaN p型场效应晶体管。利用AlN/GaN超晶格中的自发和压电极化效应,显著增强了空穴载流子浓度与迁移特性,从而在常关型器件中实现了优异的导通性能。实验结果表明,极化诱导的二维空穴气有效调制了p型沟道电导,提升了器件的电流开关比和阈值电压稳定性。该策略为高性能GaN基互补电路的发展提供了可行路径。
解读: 该GaN p-FET极化增强技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。通过AlN/GaN超晶格结构提升的载流子特性,可显著改善SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的导通性能,有助于降低开关损耗。特别是在1500V高压系统中,该技术可提升GaN器件的可靠性和效率。同时,增强型p-FET的...
p-GaN HEMT与反并联横向整流器的单片集成以降低负阻效应
Monolithic Integration of p-GaN HEMT With Antiparallel Lateral Rectifier to Reduce the Negative Resistance Effect
Yufei Tian · Ruiyan Pan · Lingyan Shen · Xuetong Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
p-GaN HEMT在桥式拓扑中常作为续流管使用,但在死区时间内易出现漏源电压与栅极电压振荡,引发电磁干扰。本文提出了一种单片集成反并联横向整流器的方法,有效抑制了p-GaN HEMT在死区期间的负阻效应及相关振荡问题。
解读: 该研究针对宽禁带半导体GaN器件在桥式拓扑中的高频振荡问题,提出了单片集成解决方案,对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器的高频化设计具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进,GaN器件的应用日益广泛。该技术能有效降低电磁干扰(EMI),提升系统可靠性,建议研发团队关注该...
基于结构函数法与静态-脉冲I–V测量的射频HEMT用GaN-on-Si材料热阻优化
Thermal resistance optimization of GaN-on-Si materials for RF HEMTs based on structure function method and static-pulsed I–V measurements
Qingru Wang · Yu Zhou · Xiaozhuang Lu · Xiaoning Zhan · Applied Physics Letters · 2025年4月 · Vol.126
针对射频高电子迁移率晶体管(RF HEMT)应用的GaN-on-Si材料,提出一种结合结构函数法与静态-脉冲I–V测量的热阻优化方法。通过提取不同器件结构下的瞬态热响应,利用结构函数分析热阻抗分布特征,识别主要热瓶颈。结合静态与脉冲I–V特性测量,量化自热效应并评估有效热阻。据此优化外延层结构与衬底工艺,显著降低器件热阻,提升散热性能与可靠性,为高性能GaN基射频器件的设计与制造提供指导。
解读: 该研究对阳光电源GaN器件应用有重要参考价值。结构函数法与静态-脉冲I-V测量相结合的热阻优化方法,可直接应用于SG系列高频光伏逆变器和ST系列储能变流器的GaN功率模块设计。通过优化外延层结构与衬底工艺,可显著提升GaN器件散热性能,有助于实现更高功率密度的产品设计。这对提高阳光电源新一代1500...
大功率集成门极换流晶闸管
IGCT)的电-热-力耦合分析与建模
Xin Yan · Zhanqing Yu · Lu Qu · Zhizheng Gan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
集成门极换流晶闸管(IGCT)作为一种大功率电力电子器件,具备强关断能力、高浪涌承受能力和高耐压特性,在断路器和逆变器中应用广泛。由于IGCT属于全晶圆器件,其电流分布与结温分布对器件的可靠性至关重要。本文通过电-热-力多物理场耦合建模,深入分析了IGCT在运行过程中的物理特性及失效机理。
解读: IGCT作为大功率电力电子器件,在超大功率应用场景(如大型集中式光伏逆变器、高压大功率储能PCS及风电变流器)中具有替代传统IGBT的潜力。阳光电源在PowerTitan等大型储能系统及集中式逆变器领域处于行业领先地位,对功率器件的电-热-力耦合特性研究有助于提升系统在高功率密度下的可靠性设计。建议...
具有98.5%转换效率和百万次过压耐受能力的1.95-kV斜面台面NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.95-kV Beveled-Mesa NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 98.5% Conversion Efficiency and Over Million-Times Overvoltage Ruggedness
Feng Zhou · Hehe Gong · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
氧化镓(Ga2O3)功率二极管的发展受限于系统级应用性能评估与可靠性验证的缺失。本文通过将斜面台面NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管(HJD)应用于500W功率因数校正(PFC)电路,验证了其在高压环境下的优异性能与可靠性,为该器件的商业化进程提供了关键支撑。
解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体,在提升功率密度和耐压水平方面具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术若实现商业化,可显著优化组串式逆变器及户用储能系统中的PFC级电路效率,进一步缩小功率模块体积。建议研发团队持续关注其在高温、高压下的长期可靠性表现,评估其在未来高压光伏系统及下一代高密度储能变流器(PCS)...
一种用于串联IGBT开关损耗降低与电压均衡的混合有源门极驱动
A Hybrid Active Gate Drive for Switching Loss Reduction and Voltage Balancing of Series-Connected IGBTs
Fan Zhang · Xu Yang · Yu Ren · Lei Feng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文针对高压电力电子应用中IGBT串联运行时的电压不平衡问题,提出了一种混合有源门极驱动技术。该方案旨在解决开关暂态及拖尾电流期间的电压分配不均,同时实现开关损耗的优化,提升高压功率变换系统的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。在高压大功率应用场景中,通过串联IGBT提升系统耐压等级是主流方案,但电压均衡与损耗控制一直是技术难点。该混合有源驱动技术可有效提升功率模块的可靠性,减少因电压应力不均导致的器件失效,有助于优化大功率逆变器及...
具备纳秒级反向恢复与强浪涌电流能力的1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With Nanosecond Reverse Recovery and Rugged Surge-Current Capability
Hehe Gong · Feng Zhou · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文展示了一种NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管(HJD),在实现快速反向恢复特性与强浪涌电流承受能力之间取得了优异平衡。该器件通过双层p-NiO结构设计,在1.37 kV的高压下表现出优异的动态性能与可靠性,为氧化镓功率电子技术的发展提供了重要参考。
解读: 氧化镓(Ga2O3)作为超宽禁带半导体,在未来高压、高效率功率变换领域具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术目前处于前沿研究阶段,短期内主要影响组串式逆变器及PowerTitan储能变流器(PCS)中功率模块的选型演进。虽然目前SiC和GaN是主流,但Ga2O3在耐压和成本方面具备长期替代优势。建议...