找到 9 条结果 · 功率器件技术
平面栅SiC MOSFET MOS沟道与体二极管耦合导通机制对第三象限浪涌电流能力的影响
Influence of Coupling Conduction Mechanism Between MOS-Channel and Body Diode on 3rd Quadrant Surge Current Capability of Planar-Gate SiC MOSFETs
Man Zhang · Helong Li · Qiang Chen · Haoran Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文研究了平面栅SiC MOSFET中MOS沟道与体二极管之间的耦合导通机制,及其对第三象限浪涌电流能力的影响。研究发现,当MOS沟道开启时,MOS沟道与体二极管并非独立的电流路径,MOS沟道会抑制体二极管的导通能力,从而影响器件在浪涌工况下的可靠性。
解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)中SiC功率模块的选型与可靠性设计。在光储系统中,逆变器常处于双向功率流动状态,SiC MOSFET的第三象限导通特性对提升系统效率和应对电网浪涌冲击至关重要。建议研发团队在设计高功率密度模块...
一种用于三相SPWM逆变器IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断新方法
A Novel Simultaneous Diagnosis Method for IGBT Open-Circuit Faults and Current Sensor Faults of Three-Phase SPWM Inverter
Falong Lu · Qiang Guo · Zhifeng Dou · Yafei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于三相正弦脉宽调制逆变器中绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开路故障和电流传感器故障的新型故障诊断方法。该方法有助于同时诊断多个IGBT和电流传感器故障。采用帕克变换(Park transform)和快速傅里叶变换(FFT)相结合的方式提取故障特征。帕克变换将三相电流转换为两相电流,从而降低数据维度。快速傅里叶变换将时域分析和频域分析相结合,以增强故障特征的表达。此外,从经过快速傅里叶变换后的样本中提取故障特征,以减少模型输入的单个样本的数据量。在故障诊断方面,开发了一种包含堆叠残差...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对三相SPWM逆变器IGBT开路故障与电流传感器故障的同步诊断技术具有重要的应用价值。作为光伏逆变器和储能变流器的核心功率器件,IGBT的可靠性直接影响系统的稳定运行和全生命周期成本。该技术通过Park变换降维与FFT频域分析的组合,实现了32毫秒内的快速故障定位,准...
陶瓷基板嵌入式SiC功率模块的设计与制造
Design and Fabrication of a Ceramic Substrate-Embedded SiC Power Module
Lisheng Wang · Junyun Deng · Keqiu Zeng · Haoguan Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年2月
摘要:与传统的引线键合技术相比,宽带隙(WBG)功率模块的嵌入式封装具有更低的寄生电感、更高的开关频率和更低的功率损耗。然而,目前的嵌入式技术存在激光钻孔工艺窗口较窄且可靠性未知的问题。本文提出了一种新的嵌入式封装技术,该技术可使热机械界面应力最小化,并放宽工艺窗口。为此,采用了预烧结芯片顶部系统(DTS)层,以改善激光钻孔工艺窗口,并使顶部互连处的界面应力最小化。为了设计和制造所提出的新型嵌入式功率模块,还研究了不同陶瓷与层压树脂之间的相互作用。此外,通过有限元多物理场模拟分析并比较了所提出的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于陶瓷基板的SiC功率模块嵌入式封装技术具有重要的战略价值。该技术通过预烧结顶层系统(DTS)实现了更低的寄生电感、更高的开关频率和更低的功率损耗,这直接契合了我们光伏逆变器和储能变流器向高功率密度、高效率方向发展的核心需求。 在技术价值层面,该嵌入式封装相比传统引...
基于单片集成氮化镓蓝宝石二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器
1000 V, 10 MHz Voltage Multiplier Based on Monolithically Integrated GaN-on-Sapphire Diode Bridge IC
Zineng Yang · Xin Yang · Hehe Gong · Hongchang Cui 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文展示了一种基于单片集成氮化镓(GaN-on-Sapphire)二极管桥IC的1000V、10MHz倍压器。研究填补了GaN器件在千伏级高频应用中的空白,验证了单片集成技术在实现高压、高频功率转换方面的潜力。
解读: 该研究展示了GaN器件在千伏级高压与超高频应用中的突破,对阳光电源的未来产品研发具有重要参考价值。在组串式逆变器和户用储能PCS领域,随着功率密度的不断提升,传统硅基器件已接近性能瓶颈,引入GaN-on-Sapphire等宽禁带半导体技术有助于进一步缩小磁性元件体积,提升整机效率。建议研发团队关注该...
半桥电路中GaN HEMT多模态无阻尼振荡的开关机制与影响分析
Switching Mechanism and Influence Analysis of Multimode Undamped Oscillation for GaN HEMTs in Half-Bridge Circuits
Jian Chen · Qiang Hu · Kexin Yang · Pengcheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管因高开关速度和低导通电阻被广泛应用,但其高频特性易引发电路不稳定性。本文研究了半桥电路中无阻尼振荡的产生机制,该振荡会导致功率损耗增加甚至器件击穿,对电力电子系统的可靠性构成挑战。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能PCS中对功率密度要求的不断提升,GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。本文揭示的半桥电路振荡机制对于优化逆变器功率模块的PCB布局、驱动电路设计及EMI抑制具有直接指导意义。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型组串式逆变器或微型逆变器时,参考该研究成果,通过...
通过多功能单片保护电路提高GaN功率HEMT的稳定性
Stability Improvement of GaN Power HEMT by a Multifunctional Monolithic Protection Circuit
Qihao Song · Xin Yang · Bixuan Wang · Everest Litchford 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种与GaN功率HEMT单片集成的栅极静电放电(ESD)保护电路。该多功能电路不仅增强了栅极的ESD鲁棒性,还在功率HEMT正常开关操作期间提高了导通电阻(RON)和阈值电压(VTH)的稳定性。
解读: GaN作为宽禁带半导体,在提升功率密度和开关频率方面具有显著优势。该研究提出的单片集成保护电路有效解决了GaN器件在实际应用中常见的ESD脆弱性及动态导通电阻漂移问题,这对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过提升器件级的可靠性,可进一步缩小逆变器体积并提升转换效率。建议研...
具有AlN插入层的新型增强型p沟道GaN MOSFET
Novel Enhancement-Mode p-Channel GaN MOSFETs With an AlN Insert Layer
Hai Huang · Maolin Pan · Qiang Wang · Xinling Xie 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月
在本研究中,在专为 p - GaN 高电子迁移率晶体管(HEMT)设计的商用 GaN 晶圆上展示了一款增强型(E 型)p 沟道 GaN 金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(p - MOSFET),其最大导通态电流( ${I}_{\text {ON}}$ )密度为 10.5 mA/mm,阈值电压( ${V}_{\text {TH}}$ )为 - 2.45 V, ${I}_{\text {ON}}/{I}_{\text {OFF}}$ 比为 $10^{{8}}$ 。此外,我们提出了一种新型 E...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于AlN插入层的增强型p沟道GaN MOSFET技术具有重要的战略意义。当前我们的光伏逆变器和储能变流器主要采用n沟道功率器件,而该技术突破为实现GaN基互补金属氧化物半导体(CMOS)架构提供了关键的p沟道器件解决方案。 该技术的核心价值在于显著改善的器件性能参数...
并联GaN器件误触发振荡的机理分析与抑制
Mechanism Analysis and Oscillation Suppression of the False Triggering Oscillation for Parallel-Connected GaN Devices
Jian Chen · Ziyang Wang · Wensheng Song · Hao Yue 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
氮化镓(GaN)器件凭借高开关速度和低导通电阻优势被广泛应用,但其快速开关特性易引发误触发振荡,导致电压过冲、严重电磁干扰甚至器件损坏。本文深入分析了并联GaN器件误触发振荡的物理机理,并提出了相应的抑制策略,以提升电力电子系统的稳定性和可靠性。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对功率密度要求的不断提升,GaN器件的应用成为技术演进的重要方向。并联GaN器件的误触发振荡直接影响系统电磁兼容性(EMC)和功率模块的可靠性。该研究对于优化阳光电源高频逆变器及充电模块的驱动电路设计、改善PCB布局及寄生参数抑制具有重要指导意义。建议...
基于电路法的P-Gate GaN HEMT栅极鲁棒性与可靠性评估
Gate Robustness and Reliability of P-Gate GaN HEMT Evaluated by a Circuit Method
Bixuan Wang · Ruizhe Zhang · Qihao Song · Hengyu Wang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对GaN SP-HEMT栅极过压裕度小的问题,现有直流偏置或脉冲I-V测试方法难以模拟实际变换器中的栅极电压过冲。本文提出了一种新的电路评估方法,能够更真实地反映实际工况下的栅极可靠性。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用成为趋势。该文章提出的电路级栅极可靠性评估方法,能够有效指导研发团队在设计阶段规避GaN器件在复杂开关瞬态下的失效风险。建议在组串式逆变器的高频功率级设计中引入该评估方法,以优化驱动电路设计,提升产品在极端工况下...