找到 8 条结果 · 功率器件技术
半导体器件中电压驱动的反向恢复:SiC MOSFET的扩散电容视角与行为模型
Voltage-Driven Reverse Recovery in Semiconductor Devices: A Diffusion Capacitance Perspective and Behavioral Model for SiC MOSFETs
Xiaobo Dong · Laili Wang · Qi Zhou · Haoyuan Jin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
反向恢复是半导体器件开关损耗的关键因素。传统观点将其描述为漂移区少数载流子的随时间扫出过程,本文提出该过程本质上是由电压变化引起的电容效应,并据此建立了SiC MOSFET的行为模型,为优化开关损耗提供了新视角。
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。随着公司产品向高功率密度和高效率演进,SiC MOSFET已成为主流选择。该模型揭示了反向恢复的电压驱动本质,有助于研发团队在设计高频功率模块时,更精确地评估开关损耗,优化驱动电路参数,从而提升逆变...
基于陶瓷基板散热封装的SiC功率模块EMI抑制技术
EMI Mitigation for SiC Power Module With Chip-on-Ceramic Heatsink Packaging
Zhaobo Zhang · Wenzhi Zhou · Xibo Yuan · Elaheh Arjmand 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文提出了一种芯片直接贴装于金属化氮化铝(AlN)陶瓷散热器的封装方案,旨在降低SiC功率模块的共模(CM)噪声并提升热性能。通过减少开关节点与地之间的共模电容耦合,该封装有效抑制了EMI噪声。实验验证了其在DC-DC变换器中的性能优势。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要价值。随着SiC器件在高性能逆变器和PCS中的广泛应用,高频开关带来的EMI问题和散热瓶颈日益突出。该封装方案通过优化寄生参数和散热路径,能够显著提升功率密度,并降低EMI滤波器设计难度,有助于减小产品体积与成...
考虑非线性栅极电容的碳化硅MOSFET同步开关死区时间优化
Dead Time Optimization for Synchronous Switching of SiC MOSFETs Considering Nonlinear Gate Capacitance
Yimin Zhou · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Jun Yuan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
针对高频碳化硅(SiC)转换器在同步整流模式下的死区时间优化问题,本文指出传统基于数据手册恒定输入电容(Ciss)的计算方法存在偏差。研究提出了一种考虑SiC MOSFET非线性栅极电容特性的优化方法,旨在提升高频电力电子变换器的效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的高频化产品线至关重要。随着公司组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的应用已成为主流。传统的死区设置往往留有较大裕量以牺牲效率换取安全,而本文提出的非线性电容建模方法,能有效降低死区损耗,提升整机效率。建议研发团队在下一代S...
具有增强dVSW/dt抗噪能力、负VSW耐受性及开通dVSW/dt可控性的单片GaN功率集成电路
A Monolithic GaN Power IC With Enhanced dVSW/dt Noise Immunity, Negative VSW Tolerance and Turn-On dVSW/dt Control
Yifei Zheng · Haoran Wang · Boyu Li · Weimin Yuan 等11人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月 · Vol.14
本文提出一种单片GaN半桥功率IC可靠性增强方案,包括片上地分离设计、抗dVSW/dt噪声的鲁棒电平移位器及可调驱动强度栅极驱动器。实测验证其在130 V/ns dVSW/dt下无误触发,延迟<10.4 ns,支持−15 V负压耐受。
解读: 该GaN功率IC技术可显著提升阳光电源组串式逆变器和ST系列储能变流器(PCS)的开关可靠性与功率密度。尤其适用于高频化、高效率场景(如PowerTitan液冷储能系统中的紧凑型PCS模块),有助于降低EMI、抑制寄生振荡,延长GaN器件寿命。建议在下一代1500V组串式逆变器及双向储能PCS中开展...
基于高质量叠层栅介质的Si衬底高效率AlN/GaN HEMT及其在K波段和Ka波段的应用
High-Efficiency AlN/GaN HEMTs With High-Quality Stacked Gate Dielectrics on Si Substrate for K- and Ka-Band Applications
Lingjie Qin · Jiejie Zhu · Qing Zhu · Bowen Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
在本文中,我们报道了采用优化的 Al₂O₃/原位 SiN 堆叠栅介质、在 6 英寸硅衬底上制备的用于 K 波段和 Ka 波段应用的高性能 AlN/GaN 金属 - 绝缘体 - 半导体高电子迁移率晶体管(MIS - HEMT)。这些 MIS - HEMT 的栅长小于 0.2 微米,漏源间距为 3 微米,经频率相关的电容 - 电压(C - V)测量验证,其展现出卓越的电学特性和优异的界面质量。此外,通过应力测试证实了器件的可靠性。在 18 GHz 的大信号射频(RF)工作条件下,当漏极电压为 8 V...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文展示的AlN/GaN MIS-HEMT技术虽然聚焦于K/Ka波段射频应用,但其核心技术突破对我们在功率电子领域具有重要的参考价值和潜在协同效应。 该研究在6英寸硅基底上实现的高性能氮化镓器件,与阳光电源在光伏逆变器和储能变流器中大量使用的功率半导体技术路线高度相关...
利用软开关电压变化率(dv/dt)整形技术抑制SiC驱动电机过电压
Mitigation of Motor Overvoltage in SiC-Based Drives Using Soft-Switching Voltage Slew-Rate (dv/dt) Profiling
Wenzhi Zhou · Mohamed Diab · Xibo Yuan · Chen Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
在基于碳化硅(SiC)器件的电机驱动系统中,快速开关转换带来的高电压变化率(dv/dt)会导致反射波现象,从而引起电机过电压,增加绕组绝缘压力并引发电磁干扰(EMI)问题。本文提出了一种软开关电压变化率整形技术,旨在有效缓解上述问题。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中大规模应用SiC功率模块,高dv/dt带来的EMI和绝缘应力问题日益突出。该技术通过软开关dv/dt整形,可在不牺牲效率的前提下降低电磁干扰,这对提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器的功率密度和可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在下一代...
皮秒级4H-SiC二极管雪崩整形器演示:电压上升率达11.14 kV/ns,峰值功率密度达62 MW/cm²
Demonstration of Picosecond 4H-SiC Diode Avalanche Shaper With Voltage Rise Rate of 11.14 kV/ns and Peak Power Density of 62 MW/cm^2
Yu Zhou · Xiaoyan Tang · Qingwen Song · Chao Han 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文首次实验演示并表征了一种具有新型p+/p-/n+多层外延结构的高性能皮秒级4H-SiC二极管雪崩整形器(DAS)。通过连续多层外延晶圆生长技术制备,实现了极高的电压上升率和功率密度,为高频、高压脉冲功率应用提供了新的技术路径。
解读: 该研究展示了SiC材料在极端开关速度和功率密度下的潜力,对阳光电源的核心业务具有重要参考价值。首先,在组串式光伏逆变器和PowerTitan储能系统中,SiC器件的应用已成为提升功率密度和效率的关键,该技术有助于进一步优化高频开关电路设计。其次,在电动汽车充电桩领域,极高的电压上升率可用于开发更高效...
超高di/dt脉冲应用中绝缘栅触发晶闸管瞬态栅极过压的电压耦合抑制技术
Voltage Coupling Enhancement for Transient Gate Overvoltage Suppression of Insulated Gate Trigger Thyristor in Ultrahigh di/dt Pulse Applications
Chao Liu · Wanjun Chen · Ruize Sun · Xiaorui Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种电压耦合增强(VCE)技术,用于抑制绝缘栅触发晶闸管(IGTT)在超高di/dt脉冲应用中的瞬态栅极过压。研究发现,由于IGTT内部栅阴极电容(Cgc)与公共源极电感(LC)产生的栅阴极电压耦合效应,导致栅极电压出现异常波动。该技术通过优化耦合路径,有效提升了器件在极端脉冲工况下的可靠性。
解读: 该研究聚焦于IGTT在超高di/dt脉冲工况下的栅极驱动保护,属于功率半导体器件驱动与保护的前沿技术。虽然阳光电源目前的主流产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)主要采用IGBT或SiC MOSFET,但该技术对于提升高功率密度、高开关速度电力电子设备的可靠性具有参考价值。在未来涉及高...