找到 14 条结果 · 功率器件技术

排序:
功率器件技术 GaN器件 ★ 5.0

一种具有增强功率和线性性能的AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道HEMT

An AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN graded channel HEMT with enhanced power and linearity performance

Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126

本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管(HEMT),旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构,并结合超薄AlN插入层,有效调控了二维电子气分布,增强了载流子输运特性,同时降低了短沟道效应。实验结果表明,该器件在保持高开关比的同时,显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外,线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...

解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

多芯片SiC功率模块寄生参数提取与优化的电流集束概念

Current-Bunch Concept for Parasitic-Oriented Extraction and Optimization of Multichip SiC Power Module

Liang Wang · Zheng Zeng · Peng Sun · Yue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

在高频大容量应用中,降低SiC功率模块的寄生电感至关重要。自动布局设计虽能优化封装配置,但高效准确的寄生参数提取是其瓶颈。本文提出了“电流集束”概念,旨在实现多芯片SiC功率模块寄生参数的快速提取与布局优化。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术底座。随着公司组串式逆变器(如SG系列)及大型储能系统(如PowerTitan)向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的寄生参数控制已成为提升效率和降低损耗的关键。该“电流集束”方法可集成至公司研发的自动化设计流程中,显著缩短功率模块封装的迭代周期,提...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

重复非钳位感性开关应力下1.2-kV 4H-SiC MOSFET退化机理的深入研究

A Deep Insight Into the Degradation of 1.2-kV 4H-SiC MOSFETs Under Repetitive Unclamped Inductive Switching Stresses

Xintian Zhou · Hongyuan Su · Ruifeng Yue · Gang Dai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月

本文通过实验评估了商用1.2-kV 4H-SiC MOSFET在重复非钳位感性开关(UIS)应力下的长期可靠性。研究观察了器件在经历8万次雪崩循环后,阈值电压(Vth)、漏电流(Idss)及导通电阻(Ron)的退化特性。通过电荷泵(CP)测量技术,揭示了器件内部缺陷的演变规律。

解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan、ST系列PCS)功率密度与效率的核心。随着公司产品向高压化、高频化演进,SiC MOSFET在极端工况下的雪崩耐受能力直接决定了系统的长期可靠性。本文对UIS应力下器件退化机理的深入分析,对公司功率模块的选型验证、驱动电路设计以及...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 多电平 ★ 4.0

准两电平串联SiC MOSFET的浪涌电流分析与抑制方法

Analysis and Mitigation Method of Inrush Current for Quasi-Two-Level Series-Connected SiC mosfets

Yangjian Li · Jun Zeng · Yue Li · Jinghao Zheng 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月

串联SiC MOSFET是中压直流应用中平衡成本与性能的有效方案。本文针对准两电平(Q2L)调制策略下的混合钳位结构,分析了其在间接串联连接时的浪涌电流问题,并提出了相应的抑制方法,利用其固有的电压自平衡能力,无需额外复杂电路即可实现可靠运行。

解读: 该研究对于阳光电源在中压光伏逆变器及大功率储能变流器(如PowerTitan系列)的功率模块设计具有重要参考价值。随着光伏系统向更高直流电压等级发展,SiC器件的串联应用是提升效率和功率密度的关键路径。该文提出的Q2L调制及浪涌抑制方法,能够有效解决多管串联带来的电压应力与可靠性挑战,有助于优化公司...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

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...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

60Co γ辐照引起的p-GaN栅极AlGaN/GaN HEMT漏电机制

Gate leakage mechanisms caused by 60Co gamma irradiation on p-GaN gate AlGaN/GaN HEMTs

Danmei Lin · Xuefeng Zheng · Shaozhong Yue · Xiaohu Wang · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127

研究了60Co γ射线辐照对p-GaN栅极AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMTs)栅极漏电特性的影响。实验结果表明,辐照后栅极漏电流显著增加,主要归因于γ光子诱导的位移损伤在p-GaN/AlGaN界面附近形成受主型缺陷,导致隧穿势垒降低和漏电路径增强。通过电容-电压与电流-电压特性分析,确认辐照诱发的缺陷能级位于禁带中下部,促进了Frenkel对的生成与载流子热发射过程。该工作揭示了p-GaN基HEMT在辐射环境下的可靠性退化机制。

解读: 该研究对阳光电源GaN器件应用的可靠性设计具有重要参考价值。研究揭示的γ辐照导致p-GaN栅极漏电增加的机理,可指导我们在SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中GaN器件的防护设计。特别是对于航天级或核电站配套的特种变流设备,需要重点考虑辐照环境下GaN器件的栅极可靠性问题。建议在功率模块设计时采...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

通过瞬态热特性分析理解GaN HEMT在短路应力下的位错缺陷作用

Understanding the Role of Dislocation Defects of GaN HEMT under Short-Circuit Stress Through Transient Thermal Characterization

Xi Jiang · Yue Wu · Song Yuan · Xiangdong Li 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)在高压短路应力下易发生快速失效。研究表明,衬底界面的位错缺陷在诱导器件退化和热击穿失效中起关键作用。本文探讨了短路应力下位错缺陷的形成机制及其对热性能的影响。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能系统中对高功率密度要求的不断提升,GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的位错缺陷与短路热失效机制,对公司研发团队在GaN功率模块的选型、驱动保护电路设计及热管理方案优化具有重要参考价值。建议在产品开发中引入该瞬态热特性分析方法,以提升高频化、小型化产品的可靠性设...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

基于多通道结构的高电流密度GaN基P沟道FinFET演示

Demonstration of a GaN-based P-channel FinFET with high current density based on multi-channel structure

Xu Liu · Shengrui Xu · Tao Zhang · Hongchang Tao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年5月 · Vol.126

本文报道了一种基于多通道结构的氮化镓(GaN)P沟道FinFET器件,实现了高漏极电流密度。通过精确设计鳍状沟道的几何结构与掺杂分布,有效提升了空穴载流子的输运特性与栅控能力。实验结果表明,该器件在常温下表现出良好的开关特性与饱和电流输出,最大漏极电流密度显著优于同类P型GaN器件。该结构为高性能GaN基互补逻辑电路的发展提供了可行的技术路径。

解读: 该GaN基P沟道FinFET技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。多通道结构实现的高电流密度特性,可显著提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。作为互补逻辑电路的关键器件,该P型GaN器件有助于开发更高效的三电平拓扑结构,特别适用于车载OBC等对体积敏感的应用场景。其优异的开关特性...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

一种表征AlGaN/GaN HEMT多谐波色散效应的新方法

A Novel Method to Characterize Dispersion Effects in Multiharmonic for AlGaN/GaN HEMTs

Tianxiang Shi · Wenyuan Zhang · Yue Lei · Yan Wang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月

本研究提出了一种表征氮化铝镓(AlGaN)/氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)多谐波色散效应的新方法,该色散效应包括陷阱效应和自热效应。在该方法中,设计了双脉冲测试以解耦表面和体陷阱效应以及自热效应,从而将陷阱态的表征从非工作区域扩展到工作区域。此外,还提出了相应的模型。陷阱模型考虑了不同位置的陷阱以及充放电的不对称时间常数。采用热子电路对自热效应进行建模。提出了一套完整的多谐波色散效应表征和参数提取流程。所提出的模型被集成到用于HEMT的高级SPICE模型(ASM - HEMT)中...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对AlGaN/GaN HEMT器件多谐波色散效应的表征方法具有重要的战略价值。GaN功率器件凭借其高频、高效、高功率密度的特性,正成为光伏逆变器和储能变流器等核心产品的关键技术方向。 该研究通过双脉冲测试方法解耦表面陷阱、体陷阱和自热效应,这对提升我司产品性能至关重...

功率器件技术 宽禁带半导体 ★ 4.0

p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜在p-n异质结二极管中的光电特性及应用

Optoelectronic properties and application of _p_-type ultrawide bandgap Zn0.7Ni0.3O1+δ thin films in p–n heterojunction diodes

Zhi Yue Xu · Xian Sheng Wang · Zhi Xiang Wei · Gui Shan Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126

本文报道了p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜的制备及其在p-n异质结二极管中的应用。通过调控氧含量,实现了稳定的p型导电性,薄膜表现出高透光率和宽光学带隙。基于该薄膜构建的p-n异质结二极管展现出良好的整流特性与室温下的近紫外发光,表明其在透明电子器件和深紫外光电器件中具有潜在应用价值。

解读: 该p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜研究对阳光电源的功率器件技术发展具有重要参考价值。其优异的光电特性和宽带隙特征可应用于SiC/GaN功率模块的优化设计,特别是在高温、高频应用场景中。这项技术可用于提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度与效率。对于电动汽车充电桩产品线,该材...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

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...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

具有0.85 GW/cm²巴利加优值或5A/700V处理能力的β-Ga2O3结势垒肖特基二极管演示

Demonstration of β-Ga2O3 Junction Barrier Schottky Diodes With a Baliga's Figure of Merit of 0.85 GW/cm2 or a 5A/700 V Handling Capabilities

Yuanjie Lv · Yuangang Wang · Xingchang Fu · Shaobo Dun 等15人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文报道了首个垂直结构β-Ga2O3结势垒肖特基(JBS)二极管。通过引入热氧化p型NiO层,有效解决了β-Ga2O3缺乏p型掺杂的难题。实验表明,该器件在100×100 μm²面积下实现了1715V的击穿电压,展现了极高的功率处理潜力。

解读: 氧化镓(β-Ga2O3)作为超宽禁带半导体,其击穿场强远超SiC和GaN,在未来高压、高功率密度电力电子应用中具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术若实现产业化,将显著提升光伏逆变器和储能变流器(PCS)的功率密度,并降低损耗。建议研发团队密切跟踪其垂直器件工艺成熟度,重点关注其在未来高压组串式逆变...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 ★ 3.0

混合电网换相换流器用反向阻断IGCT的优化设计

Optimal Design of Reverse Blocking IGCT for Hybrid Line Commutated Converter

Chunpin Ren · Jiapeng Liu · Xiaozhao Li · Yue Song 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

混合电网换相换流器(Hybrid LCC)能有效降低换相失败概率,但目前缺乏满足该拓扑要求的高压、大电流、高关断能力的逆导型集成门极换流晶闸管(RB-IGCT)。本文重点研究了RB-IGCT的优化设计方法,旨在提升其在复杂电力电子拓扑中的应用性能。

解读: 该研究涉及的高压大功率器件RB-IGCT主要应用于高压直流输电(HVDC)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)主要基于IGBT和SiC MOSFET技术,但随着公司在大型地面电站及电网侧储能业务的深入,对更高电压等级、更高功率密度器件的需求日益增...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 3.0

一种用于无线电能传输的具有横向氮化镓肖特基二极管的5.8-GHz高功率高效率整流电路

A 5.8-GHz High-Power and High-Efficiency Rectifier Circuit With Lateral GaN Schottky Diode for Wireless Power Transfer

Kui Dang · Jincheng Zhang · Hong Zhou · Sen Huang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月

本文提出了一种用于无线电能传输的5.8-GHz高功率、高效率整流电路,采用了低压化学气相沉积SiN钝化的横向氮化镓(GaN)肖特基势垒二极管(SBD)。该器件具有0.38V的低导通电压、4.5Ω的低导通电阻及0.32pF的低结电容,显著提升了高频整流性能。

解读: 该研究展示了GaN器件在高频整流应用中的优异性能,对阳光电源的业务具有前瞻性参考价值。虽然目前阳光电源的核心产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统)主要基于SiC或IGBT技术,但随着未来功率密度要求的进一步提升,GaN技术在辅助电源、高频DC-DC变换器或小型化充电桩模块中具有潜在应用...