找到 21 条结果 · 功率器件技术
一种基于Qdesat转移检测且具有鲁棒dv/dt抗扰性的高压SiC MOSFET超快短路保护方案
An Ultrafast Short-Circuit Protection for High-Voltage SiC MOSFETs Based on Qdesat-Transfer Detection With Robust dv/dt Noise Immunity
Qiling Chen · Hong Zhang · Dingkun Ma · Tianshu Yuan 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种针对高压(>3.3 kV)SiC MOSFET的超快短路保护(SCP)方案。通过引入基于Qdesat转移的传感机制,该方案在面对高dv/dt噪声时表现出极强的抗扰性。该方法利用高dv/dt期间转移的Qdesat间接检测漏源电压降幅,从而判断MOSFET是否处于正常导通状态。
解读: 该技术对于阳光电源的高压功率变换产品至关重要。随着公司在大型地面光伏电站及高压储能系统(如PowerTitan系列)中逐步引入更高电压等级的SiC器件,短路保护的响应速度与抗干扰能力直接决定了系统的可靠性。该方案提出的Qdesat转移检测技术能有效解决高压SiC器件在高频开关下的误触发问题,建议研发...
具有有源自举和无限CMTI电平移位器的双NMOS氮化镓栅极驱动器,用于可配置dV/dt和MHz级运行
Dual-NMOS GaN Gate Driver With Active Bootstrap and Infinite-CMTI Level Shifter for Configurable dV/dt and MHz Operation
Yuhao Xiong · Xihao Liu · Wenxing Cao · Zhuoqi Guo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种新型双NMOS氮化镓(GaN)栅极驱动器,集成了有源自举(BST)电路和高共模瞬态抗扰度(CMTI)电容式电平移位器(LS)。该设计利用双向NMOS BST开关对及专用控制电路,替代了传统PMOS方案,实现了更可靠的浮动栅极电压控制,支持MHz级高频开关及可配置的dV/dt,提升了功率变换器的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高频化、高功率密度产品研发具有重要意义。随着光伏逆变器(尤其是组串式逆变器)和储能PCS向更高功率密度演进,GaN器件的应用已成趋势。该驱动器方案通过提升CMTI和实现MHz级开关,能有效解决高频切换下的电磁干扰和驱动可靠性问题,有助于优化阳光电源下一代小型化、高效率逆变器及储能变...
基于FPGA的电力电子变换器SiC MOSFET瞬态行为实时仿真等效开关模型
An Equivalent Switching Model for FPGA-Based Real-Time Simulation of SiC MOSFET Transient Behaviors in Power Electronic Converters
Shinan Wang · Xizheng Guo · Kai Li · Yongjie Yin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种创新的SiC MOSFET瞬态行为模型,旨在实现电力电子变换器的小步长实时仿真(RTS)。该模型将MOSFET表示为等效电导,并考虑了开关结电容及栅极驱动电路对开关瞬态行为的影响,显著提升了仿真精度与效率。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件,提升功率模块的研发效率与可靠性至关重要。该模型通过FPGA实现高精度实时仿真,能够有效辅助研发团队在产品设计阶段精确评估SiC器件的开关损耗与电磁干扰(EMI)特性,缩短开发周期。建议将此仿...
材料创新与界面工程协同优化以缓解高功率氮化镓基蓝光激光二极管中的COD
Synergistic optimization of material innovation and interface engineering for COD mitigation in high-power GaN-based blue laser diodes
Qiangqiang Guo · Shuiqing Li · Heqing Deng · Zhibai Zhong 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
针对高功率GaN基蓝光激光二极管中常见的灾变性光学损伤(COD)问题,本文提出了一种材料创新与界面工程协同优化的策略。通过改进电子阻挡层设计并引入高Al组分渐变层,有效抑制了电子泄漏并提升了空穴注入效率;同时优化p型欧姆接触界面,显著降低了接触电阻与界面缺陷密度。实验结果表明,该协同优化方法大幅提高了器件的COD阈值与可靠性,为高性能激光二极管的开发提供了关键技术路径。
解读: 该研究在GaN器件COD可靠性提升方面的创新对阳光电源的高频化产品布局具有重要参考价值。通过材料与界面优化提升的GaN器件可靠性,可直接应用于新一代SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频DC/DC模块,以及车载OBC等对功率密度要求较高的产品。特别是其提出的界面工程优化方法,有助于提升阳光电源...
基于瞬态电流的SiC MOSFET栅氧化层陷阱对阈值电压漂移影响的研究
Study of the Influence of Different Gate Oxide Traps on Threshold Voltage Drift of SiC MOSFET Based on Transient Current
Chunsheng Guo · Shaoxiong Cui · Yumeng Li · Bojun Yao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文旨在解决SiC MOSFET因栅氧化层陷阱导致的阈值电压漂移问题。通过研究不同陷阱对漂移规律的影响,明确了导致漂移的具体陷阱机制。研究基于瞬态电流分析,为提升SiC功率器件的长期运行稳定性提供了理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及高频充电桩的核心功率器件。阈值电压漂移直接影响器件的开关损耗、并联均流及长期可靠性。该研究揭示的陷阱机理有助于阳光电源在器件选型、驱动电路设计(如负压关断深度优化)及老化监测算法开发中提升产品可靠性。建议研发团队将此机理模型集...
IGBT智能栅极驱动与保护策略综述
Review of IGBT Intelligent Gate Drive and Protection Strategies
Ruyingjing Zhang · Xinmei Li · Jiafeng Ding · Shijie Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文综述了绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的栅极驱动与短路保护策略,重点阐述了具备智能化特征的最新技术进展。文章探讨了如何通过先进的驱动与保护方案,提升电力电子系统的可靠性、效率及安全性。
解读: IGBT作为阳光电源光伏逆变器(如组串式、集中式)及储能系统(如PowerTitan、PowerStack)的核心功率器件,其驱动与保护策略直接决定了系统的可靠性与功率密度。随着阳光电源产品向更高功率等级和更严苛环境应用发展,引入智能栅极驱动技术(如实时结温监测、主动短路保护)能有效提升IGBT模块...
基于dv/dt检测的中压SiC MOSFET短路保护
Dv/dt Sensing-Based Short-Circuit Protection for Medium-Voltage SiC mosfets
Zhehui Guo · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种针对中压SiC MOSFET的新型短路保护(SCP)方法。该方法利用SiC MOSFET在预定时间间隔内的开通dv/dt来监测短路故障。与传统的检测电流/电压幅值的方法不同,所提出的dv/dt检测和保护时序能够实现极快的故障响应速度,并增强了系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着公司在光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS)中加速引入SiC功率器件以提升功率密度和效率,短路保护的响应速度直接决定了系统的可靠性。传统的去饱和检测在SiC高频应用中存在响应滞后问题,而基于dv/dt的检测方案能显著缩短故障切除时...
用于延长双面双向SiC模块寿命的铜线应力缓冲器
Copper-Wire Stress Buffers for Extending Lifetime of Double-Sided Bidirectional SiC Modules
Siqi Liu · Yun-Hui Mei · Jing Li · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
双面双向功率模块中,热膨胀系数(CTE)的不匹配会导致芯片连接处产生巨大的热机械应力,从而降低模块可靠性。本文提出了一种利用铜线作为应力缓冲层的方法,旨在缓解热机械应力,提升双面功率模块的长期运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块设计具有极高的参考价值。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件,提升功率模块的功率密度和可靠性是核心竞争力。双面散热技术是实现高功率密度的关键,但CTE失配带来的热疲劳是行业痛点。该研究提出的铜线应力缓冲方案,可...
具有层压铝/铜应力缓冲层的可靠铝线键合SiC/Si二极管
Reliable Aluminum Wire-Bonded SiC/Si Diodes With Laminated Al/Cu Stress Buffers
Xiao-Di Li · Guo-Quan Lu · Yun-Hui Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着SiC功率芯片工作温度的升高,铝线键合在芯片与键合线热膨胀系数(CTE)不匹配下,热机械可靠性显著下降。本文提出了一种新型层压铝/铜软应力缓冲层,旨在缓解键合界面的热应力,提升功率模块在高温运行环境下的长期可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心产品线,特别是组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中的功率模块封装。随着阳光电源产品向高功率密度和高工作温度演进,SiC器件的应用日益广泛。该研究提出的层压Al/Cu缓冲层技术,能有效解决SiC芯片与铝线键合处的热机械疲劳问题,显著提升逆变器和...
一种用于中压SiC MOSFET的信号-功率集成传输MHz脉冲变压器隔离栅驱动器
A MHz-Pulse-Transformer Isolated Gate Driver With Signal-Power Integrated Transmission for Medium-Voltage SiC MOSFETs
Zhehui Guo · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对中压SiC MOSFET传统栅极驱动器(GD)信号与功率传输分离、电源体积庞大的问题,本文提出了一种紧凑型信号-功率集成栅极驱动器。该方案利用20MHz调制E类谐振反激电路,实现了PWM信号与驱动电源的同步传输,有效减小了驱动电路的占用空间。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司在中压光伏逆变器及PowerTitan系列大功率储能系统(PCS)中加速应用SiC MOSFET,驱动电路的集成度与可靠性成为提升功率密度的关键。该方案提出的信号-功率集成技术可显著缩小驱动板尺寸,降低寄生参数影响,从而提升高频开关下的系统效率与EMI...
180 °C无压烧结银芯片互连技术在电力电子封装中的应用
Pressureless Sintered-Silver Die-Attach at 180 °C for Power Electronics Packaging
Meiyu Wang · Yun-Hui Mei · Jingyou Jin · Shi Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文开发了一种三峰银浆,通过使用三峰系统和170 °C可去除有机剂,实现了在180 °C下的无压烧结。该技术在电力电子封装中具有重要意义,能够有效降低残余热机械应力,避免芯片损伤,并实现高致密度的键合层,从而提升功率模块的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的功率模块封装工艺具有极高的参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高可靠性方向发展,SiC等宽禁带半导体应用日益广泛,传统的焊料连接已难以满足严苛的热循环需求。无压烧结银技术不仅能提升模块的导热性能和耐高温能力,还能通过降低烧结温度减少芯片热应力,直接提升组串式逆变器及P...
一种提高IGBT模块热冲击疲劳失效抗性的方法
A Method for Improving the Thermal Shock Fatigue Failure Resistance of IGBT Modules
Xinyin Zhang · Meiyu Wang · Xin Li · Zikun Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
高温应用与长期可靠性是IGBT模块的发展趋势。本文提出了一种采用电流辅助烧结纳米银作为芯片连接、高温焊料作为基板连接的1200V/50A IGBT模块。通过测量并对比其电气与热特性,验证了该封装工艺在提升模块热冲击疲劳抗性及可靠性方面的有效性。
解读: IGBT模块是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的核心功率器件。随着光储系统向更高功率密度和更严苛环境应用发展,功率模块的热循环失效是影响系统寿命的关键瓶颈。本文提出的纳米银烧结工艺能显著提升模块的导热性能与热机械可靠性,直接有助于优化...
实现碳化硅MOSFET的零开关损耗
Achieving Zero Switching Loss in Silicon Carbide MOSFET
Xuan Li · Xu Li · Pengkun Liu · Suxuan Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
由于单极性导电机制,碳化硅(SiC)MOSFET的开关损耗较硅基IGBT显著降低,使其适用于高频应用。然而,开关损耗仍是限制开关频率提升的热瓶颈。本文探讨了实现SiC MOSFET零开关损耗的技术路径,旨在进一步提升电力电子变换器的功率密度与效率。
解读: 该技术对于阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,SiC器件的广泛应用已是提升效率与功率密度的关键。通过实现零开关损耗,可进一步提高逆变器开关频率,从而减小磁性元件体积,降低整机重量与成本。建议研发团队关注该零损耗...
功率模块封装中镍基无压银烧结技术
Pressureless Silver Sintering on Nickel for Power Module Packaging
Meiyu Wang · Yunhui Mei · Xin Li · Rolando Burgos 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
低温银烧结技术广泛应用于功率电子封装,但现有研究多基于镀银或镀金基板。本文针对低成本的镍金属化DBC基板,研究了无压空气环境下银烧结芯片的连接工艺,旨在降低功率模块封装成本并提升可靠性。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心功率模块封装工艺。随着组串式逆变器和PowerTitan储能系统向高功率密度发展,功率器件的散热与可靠性至关重要。镍基无压银烧结技术不仅能显著降低DBC基板的材料成本,还能提升模块在极端工况下的热循环寿命。建议研发团队评估该工艺在IGBT/SiC模块中的应用潜力,特别是针...
基于纳米银浆无压烧结的多芯片半桥IGBT模块可靠性评估
Reliability Evaluation of Multichip Phase-Leg IGBT Modules Using Pressureless Sintering of Nanosilver Paste by Power Cycling Tests
Shancan Fu · Yunhui Mei · Xin Li · Changsheng Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
纳米银浆作为一种无铅芯片连接材料,在高温电力电子封装中展现出巨大潜力。本文通过功率循环测试,评估了采用无压烧结工艺的1200V/150A多芯片IGBT模块的可靠性,旨在解决传统焊料在高温应用下的失效挑战。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)具有重要意义。随着功率密度提升,IGBT模块的结温管理与封装可靠性成为瓶颈。纳米银烧结技术能显著提升模块的导热性能与耐高温能力,有助于延长产品在严苛环境下的寿命。建议研发团队关注该技术在高温、高功率密度场景下的长...
一种具有可重构高压电荷共享路径的宽频率范围氮化镓半桥驱动器
A Wide-Frequency-Range GaN Half-Bridge Driver With Reconfigurable High-Voltage Charge Sharing Path
Qihuai Lu · Guojia Mu · Xihao Liu · Wenxing Cao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对氮化镓(GaN)半桥驱动器在高频下工作频率范围窄及高侧供电电压不足的问题,本文提出了一种工作频率覆盖1–10 MHz、高侧驱动电压达4.99 V的驱动器。通过引入可重构电荷共享路径(RCSP)等创新技术,有效提升了高频驱动性能。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能系统(如PowerStack)中对功率密度要求的不断提升,高频化成为必然趋势。GaN器件的应用能显著减小磁性元件体积,提升整机效率。该驱动器技术解决了高频下高侧驱动电压不稳的痛点,对阳光电源下一代高频化、高功率密度组串式逆变器及微型逆变器产品的研发具有重要参考...
具有稳定阈值电压和显著降低界面态密度的Al2O3/原位生长GaON栅介质GaN MIS-HEMT
Al2O3/ _in situ_ GaON gate dielectrics incorporated GaN MIS-HEMTs with stable VTH and significantly reduced interface state density
Tian Luo · Sitong Chen · Ji Li · Fang Ye 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
本文报道了一种采用Al2O3与原位生长GaON复合栅介质的GaN基金属-绝缘体-半导体高电子迁移率晶体管(MIS-HEMT)。该结构通过原子层沉积Al2O3与氮等离子体原位处理形成的高质量GaON界面层,有效抑制了界面态密度。实验结果表明,器件具备稳定的阈值电压(VTH)和显著降低的界面态密度,提升了动态可靠性与开关性能。该方法为高性能GaN功率器件的栅介质优化提供了可行方案。
解读: 该GaN MIS-HEMT栅介质优化技术对阳光电源的高频化产品升级具有重要价值。稳定的阈值电压和低界面态密度特性可显著提升GaN器件在SG系列1500V组串式逆变器和ST系列储能变流器中的开关性能和可靠性。特别是在高频PWM控制场景下,可减少开关损耗,提高系统效率。这一技术可用于优化新一代车载OBC...
降低高温运行功率器件中烧结银的迁移
Reducing Migration of Sintered Ag for Power Devices Operating at High Temperature
Dan Li · Yunhui Mei · Yunchang Xin · Zhiqiao Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
宽禁带功率器件常在高温或高电偏压下运行,严苛环境易导致银基芯片连接材料因电化学迁移(ECM)而早期失效。现有缓解ECM的方法成本高昂且在高温下性能提升有限。本文提出了一种新型纳米结构方案,旨在有效抑制高温环境下烧结银的迁移,提升功率器件的可靠性与寿命。
解读: 该研究直接关联阳光电源核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、风电变流器)中功率模块的封装可靠性。随着SiC等宽禁带器件在高性能逆变器中的广泛应用,高温下的芯片连接可靠性成为提升功率密度和寿命的关键。建议研发团队关注该新型纳米结构在烧结工艺中的应用,以优化功率模块在极端工况下的抗电化...
1.2-kV碳化硅功率二极管极端温度应用下的温度依赖性对比评估与分析
Comparative Temperature Dependent Evaluation and Analysis of 1.2-kV SiC Power Diodes for Extreme Temperature Applications
Jinwei Qi · Xu Yang · Xin Li · Wenjie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文针对超导和航空航天等极端环境应用,系统表征并分析了1.2kV碳化硅(SiC)功率二极管在90-478K宽温度范围内的特性。重点研究了低温下的静态性能退化机制,为极端工况下的功率器件选型与可靠性设计提供了理论依据。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan系列)中对功率密度和效率要求的不断提升,SiC器件的应用已成为核心竞争力。本文关于SiC器件在极端温度下的性能退化分析,对公司提升逆变器及PCS在严寒或高温环境下的可靠性设计具有重要参考价值。建议研发团队关注SiC器件在宽温域下的动态损耗与热...
高功率X波段单片GaAs p-i-n平衡限幅器
High Power X-Band Monolithic GaAs p-i-n Balanced Limiter
Shifeng Li · Leiyang Wang · Bang Wu · Dingyi Guo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文介绍了一种采用GaAs p-i-n技术制造的40W X波段单片平衡限幅器,尺寸为2.5mm×2.0mm。为提升功率处理能力,研究采用了圆角矩形p-i-n二极管、加宽交叉线的Lange耦合器、优化厚度的I层以及优化的隔离终端电阻等设计。
解读: 该文章研究的GaAs p-i-n器件主要应用于高频射频(RF)领域,与阳光电源目前核心的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器等电力电子功率变换业务关联度较低。虽然该研究涉及功率器件的散热优化与高功率密度设计思路,对电力电子器件的可靠性设计有一定参考价值,但GaAs材料在工业级电力变换领域应用受限。建议...
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