找到 7 条结果 · 功率器件技术
一种物理信息辅助的深度强化学习方法用于大规模TSV阵列的信号与电源完整性优化
A Physics-Assisted Deep Reinforcement Learning Methodology for Signal and Power Integrity Optimization of Large-Scale TSV Arrays
Bingheng Li · Ling Zhang · Hanzhi Ma · Li Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年5月
高带宽内存(HBM)中硅通孔(TSV)阵列的信号完整性(SI)和电源完整性(PI)优化对于提高系统可靠性至关重要。然而,以往的研究大多侧重于单独的 SI 或 PI 优化,尚未实现具有良好收敛性的 SI/PI 优化。基于 TSV 阵列 SI/PI 优化的物理机制,本文提出了一种新颖的物理辅助深度强化学习(DRL)方法。开发了一种分治策略来处理大规模 TSV 阵列。利用物理机制设计 DRL 方法的细节,从而将不同的优化场景(SI 优化、PI 优化和 SI/PI 协同优化)统一到一个单一的过程中,设计...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于物理辅助深度强化学习的硅通孔(TSV)阵列信号与电源完整性优化技术,对我们的高功率密度产品开发具有重要参考价值。 在光伏逆变器和储能变流器领域,功率半导体模块的集成度不断提升,多芯片封装和3D集成技术正成为提高功率密度的关键路径。该论文针对高带宽存储器中TSV阵列...
基于N端口测量的碳化硅功率模块寄生参数提取方法
Methodology for Parasitic Elements Extraction of SiC Power Module Based on N-Port Measurement
Gregory Almeida · Sebastien Serpaud · Victor Dos Santos · Bernardo Cougo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种基于测量的方法,专注于提取碳化硅(SiC)功率模块换流功率回路中的 RL 元件寄生参数。该方法可视为一个封闭/半封闭盒模型,它针对被测功率模块外部可用的给定数量端口(N)进行一组散射参数(S 参数)测量。所提出的方法使我们能够在数小时内构建一个模型,该模型旨在尽可能贴近功率模块的物理特性进行行为表征。测量的不确定性和误差通过基于最小二乘法的优化回归算法进行处理,该算法采用高斯 - 牛顿 - 拉夫逊方法。为了验证目的,本文给出了使用不同样品的碳化硅功率模块的实验结果。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于N端口测量的SiC功率模块寄生参数提取方法具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源产品的核心竞争力很大程度上取决于功率模块的性能优化,而精确的寄生参数模型正是实现这一目标的关键基础。 该方法的核心价值在于通过S参数测量快速建立功率...
一种基于物理机理的SiC MOSFET与GaN HEMT变换器通用开关过程预测简易模型
A Simple and Physically Insightful Model for Generalized Switching Prediction of SiC MOSFET and GaN HEMT Based Converters
Christoph H. van der Broeck · Dennis Bura · Luis Camurca · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
本研究提出了一种用于预测电力电子半桥中碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)和氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)开关瞬态的简单且具有物理洞察力的模型。所提出的模型具有混合结构:它将基于人工神经网络(ANN)的器件电流和电容预测与代表开关单元和栅极驱动电路主要寄生参数的状态空间模型相结合。基于人工神经网络的器件模型有助于以简单的模型结构来表征不同的器件,这一点通过碳化硅MOSFET和氮化镓HEMT得到了验证。该状态空间模型是基于开关单元的最新模型方程推...
解读: 该开关建模技术对阳光电源的高频化产品设计具有重要指导意义。模型可直接应用于SG350HX等1500V大功率光伏逆变器和PowerTitan储能变流器的SiC器件优化设计,提升开关频率和功率密度。通过准确预测开关损耗和EMI特性,可优化驱动电路和散热设计,提高产品可靠性。对车载OBC等对功率密度要求高...
基于暂态动能方法的弹性网络物理电力保护系统
Resilient Cyber-Physical Power Protection Systems Using Transient Kinetic Energy Method
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年1月
智能电力系统中远程控制与数字化的融合带来了重大的网络安全风险,尤其是针对保护系统的恶意攻击,这类攻击可能导致运行中断和线路停电。然而,此类停电也可能由系统故障、保护装置失灵或断路器故障引起。为应对这一挑战,本文提出了一种基于波形分析的新方法。该方法利用暂态动能分析和断路器实时监测来区分网络攻击和其他导致线路停电的原因。通过分析断路器(CB)线圈电流和触头行程的波形数据,该方法提取时间特征以评估断路器的健康状况。为每个特征生成概率分布曲线,从而可以将新的测量值与这些分布进行比较,以评估断路器的状态...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于瞬态动能分析的电力系统网络安全防护技术具有重要的战略价值。随着公司在全球范围内部署大规模光伏电站、储能系统和综合能源解决方案,系统的数字化和远程运维能力已成为核心竞争力,但同时也带来了网络攻击的潜在风险。 该技术通过波形分析区分网络攻击与系统故障的创新方法,对阳光...
基于拓扑可迁移网络的双有源桥变换器家族通用建模方法
A Generic Modeling Approach for Dual-Active-Bridge Converter Family via Topology Transferrable Networks
Xinze Li · Fanfan Lin · Changjiang Sun · Xin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
新兴的电力变换器灰箱建模方法有效缓解了传统基于物理的白箱模型中存在的模型差异问题,同时为数据驱动的黑箱模型提供了一种数据需求少且可解释的替代方案。然而,现有灰箱建模方法仍面临一个重大挑战,即对域外拓扑结构的泛化能力较差。这一局限性使得在遇到新的拓扑结构时,需要重建或重新训练模型,从而阻碍了其广泛应用。针对这些挑战,本文提出了一种专门适用于双有源桥(DAB)变换器拓扑族的通用灰箱建模方法,该方法基于所提出的拓扑可迁移的架构内物理混合密度网络(T²PA - MDN)。作为核心部分,T²PA 网络对循...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对双有源桥(DAB)变换器族的通用灰盒建模技术具有重要的战略价值。DAB拓扑是我司储能系统、光储一体化方案以及电动汽车充电设备中的核心功率变换单元,该技术的拓扑迁移能力直接契合我们产品线多样化的现实需求。 该技术的核心创新在于T²PA-MDN网络架构,通过将电路物理...
通过降低导通电阻改善FDSOI nMOSFET的开关电流比特性
Ion/ Ioff Characteristic Improvement Induced by Ron Reduction for FDSOI nMOSFETs
Jiu-He Wang · Jingya Cao · Yu-Long Jiang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
本研究展示了一种综合方法,用于有效降低基于22纳米全耗尽绝缘体上硅(FDSOI)技术的nMOSFET的导通电阻($R_{\text {on}}$)。通过减小第二侧墙厚度($t_{\text {Sp2}}$)、扩大镍硅化物接触窗口以及增加硅化物接触体积,导通电阻($R_{\text {on}}$)降低了6.4%。此外,将接触通孔的过刻蚀深度($d_{\text {OE}}$)最小化,增加了钨塞与镍硅化物之间的接触面积,从而使导通电阻($R_{\text {on}}$)降低了7.7%。为防止窄沟道器...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的22nm FDSOI nMOSFET工艺优化技术具有重要的战略价值。通过降低导通电阻(Ron)实现的5%离子/离子比(Ion/Ioff)改善,直接关系到我司光伏逆变器和储能变流器中功率半导体器件的性能提升。 **业务价值分析:** 该技术通过优化间隔层厚度、硅...
基于物理的斜角场板GaN HEMT SPICE模型
Physics-Based SPICE Model of Slant Field Plate GaN HEMTs
Md Hasnain Ansari · Avinash Lahgere · Sheikh Aamir Ahsan · Yogesh Singh Chauhan · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
本文介绍了一种基于ASM - HEMT框架实现的、适用于带有倾斜场板(FP)的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT)的SPICE兼容紧凑模型。倾斜场板的几何形状对于优化电场分布和击穿性能至关重要,该模型将其近似为多级栅场板结构。研究表明,使用普通栅场板的传统高电子迁移率晶体管模型无法准确描述这些器件的电容特性。为克服这一局限性,在ASM - HEMT框架内开发了一种新的建模方法。该方法在保证计算效率的同时,确保了对器件行为的准确模拟。通过与TCAD仿真和实验数据进行验证,该模型在脉冲电流 ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对斜场板GaN HEMT器件的SPICE物理模型研究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。 该模型的核心创新在于准确刻画斜场板结构对器件电容特性和击穿性能的影响。对于阳光电源而言,这...