找到 8 条结果 · 功率器件技术
一种多芯片大功率模块温度分布不均的建模分析新方法及器件安全工作区
SOA)重新定义方法
Jianpeng Wang · Wenjie Chen · Jin Zhang · Meng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
IGBT模块通常由多个并联芯片组成以满足电流需求。由于布局不对称,各芯片电热行为存在显著差异,导致单芯片过热风险增加。本文提出了一种建模分析多芯片模块温度分布不均的新方法,并据此重新定义了器件的安全工作区(SOA),以提升功率模块的可靠性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)中功率模块的可靠性设计。在大功率电力电子变换器中,IGBT模块的均流与热管理是决定产品寿命和功率密度的关键。通过该文提出的建模方法,研发团队可更精准地评估多芯片并联下的热应力,优化逆变器...
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...
用于具有单开关属性的固态直流断路器的超低通态电压IGCT
Ultra-Low on-State Voltage IGCT for Solid-State DC Circuit Breaker With Single-Switching Attribute
Jiapeng Liu · Zhanqing Yu · Wenpeng Zhou · Zhengyu Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
固态直流断路器(SS-DCCB)的性能主要取决于功率器件的通态特性。本文开发了一种用于SS-DCCB的优化低通态电压集成门极换流晶闸管(LO-IGCT)。研究分析了基区长度、载流子寿命和发射极注入效率等器件参数对通态电压的影响,并进行了优化设计。
解读: 直流断路器技术是高压直流输电及大型储能系统安全保护的核心。IGCT作为一种高压大功率器件,其通态损耗的降低直接提升了SS-DCCB的效率并降低了散热成本。对于阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及直流侧保护方案,该技术有助于提升系统整体转换效率,减少直流侧故障切除时的能量损耗。建议研发团队关...
GaN与BCD技术的异构集成及其在高转换比DC-DC升压变换器IC中的应用
Heterogeneous Integration of GaN and BCD Technologies and Its Applications to High Conversion-Ratio DC–DC Boost Converter IC
Fanyi Meng · Don Disney · Bei Liu · Yildirim Baris Volkan 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种将氮化镓(GaN)功率器件与硅基控制电路集成的创新技术。通过堆叠GaN功率晶体管与BCD(双极-CMOS-DMOS)电路,充分发挥了GaN器件高压低损耗与BCD电路高集成度的双重优势,为高转换比DC-DC变换器提供了新的设计方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及户用储能系统具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向高功率密度、小型化方向发展,GaN与BCD的异构集成能显著提升DC-DC变换级的效率并减小体积。建议研发团队关注该技术在户用光伏逆变器及微型逆变器功率级中的应用潜力,通过提升开关频率降低磁性元件体积,从而优化产品成本与...
基于栅极雪崩阈值电压的高精度IGCT结温监测新方法
Novel IGCT Junction Temperature Monitoring Method With High Precision Based on Gate Avalanche Threshold Voltage
Han Wang · Chunpin Ren · Jiapeng Liu · Zhengyu Chen 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对集成门极换流晶闸管(IGCT)的可靠性,本文提出了一种基于栅极雪崩阈值电压的结温监测新方法。传统温度敏感电参数(TSEP)方法因灵敏度低(<2 mV/K),精度仅达±5 K。该方法通过利用栅极雪崩特性,显著提升了结温监测的精度,为高功率电力电子器件的实时热状态监控提供了有效方案。
解读: IGCT主要应用于超大功率电力电子领域,如中高压大功率变流器。虽然阳光电源目前的主流产品(组串式/集中式逆变器、储能PCS)多采用IGBT或SiC模块,但该研究提出的高精度结温监测方法对于提升大功率电力电子设备的可靠性具有借鉴意义。建议研发团队关注该TSEP方法在IGBT模块上的迁移应用,通过提升功...
超级门极可关断晶闸管
SGTO)的有害电压升高现象及其优化方法
Zaixuan Shang · Jiapeng Liu · Jinpeng Wu · Xiaotong Shen 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文分析了超级门极可关断晶闸管(SGTO)中出现的有害电压升高现象。通过仿真研究,明确了载流子浓度不足是导致电压升高的根本原因。此外,通过定量理论分析,研究了影响电压升高的关键因素,并提出了相应的优化方法。
解读: SGTO作为一种高压大功率电力电子器件,其电压升高现象直接影响器件的可靠性与开关损耗。对于阳光电源而言,该研究对于提升大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)中功率模块的选型与驱动电路设计具有参考价值。虽然阳光电源目前主流采用IGBT及SiC模块,但深入理解此类高压器件的物...
IGCT关断失效机理的实验研究
Experimental Investigation on the Turn-Off Failure Mechanism of IGCT
Jiapeng Liu · Jianhong Pan · Jinpeng Wu · Lingyao Meng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文旨在揭示集成门极换流晶闸管(IGCT)的关断失效机理。通过设计消除非理想因素的实验方案,研究人员深入分析了IGCT在关断过程中的物理特性,旨在解决其关断能力受限的问题,为提升大功率电力电子器件的可靠性提供理论支撑。
解读: IGCT作为一种高压大功率电力电子器件,主要应用于超高压输电及大型工业驱动领域。虽然阳光电源目前的核心产品线(如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统)主要采用IGBT或SiC MOSFET技术,但随着公司在大型电网侧储能及更高电压等级电力电子装备的探索,深入理解大功率器件的失效机理对于...
一种全集成异构Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V升压转换器芯片
A Fully Integrated Heterogenous Si-CMOS/GaN 500 MHz 6 V-to-18 V Boost Converter Chip
Ziheng Liu · Zhen Lin · Jinyan Wang · Kaixue Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种采用异构集成氮化镓(GaN)和Si-CMOS技术的全集成500 MHz单开关谐振升压转换器。为实现高集成度与瓦级功率传输,驱动电路采用Si-CMOS工艺并定制片上电感,功率开关则采用GaN器件,实现了高性能功率转换。
解读: 该研究展示了GaN与Si-CMOS异构集成在超高频(500 MHz)功率转换中的潜力,对阳光电源的功率密度提升具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的组串式逆变器和储能PCS(如PowerTitan系列)主要采用SiC器件以平衡效率与成本,但随着未来户用光伏及微型逆变器对极致体积和功率密度的需求增加,...