找到 4 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
碳化硅功率MOSFET在25°C至375°C线性模式下的电热相互作用机制:理论分析、实验验证与封装效应
Electrothermal Interaction Mechanism for SiC Power MOSFET in Linear-Mode Operation From 25°C to 375°C: Theoretical Analysis, Experimental Verification and Packaging Effect
Fengtao Yang · Laili Wang · Zizhen Cheng · Mengyu Zhu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
功率器件的高温能力是提升变换器功率密度的有效途径之一。热失控是线性模式下硅基MOSFET高温运行中的常见问题,但在碳化硅(SiC)器件中的表现尚不明确。本文首次系统研究了SiC功率MOSFET在25°C至375°C结温范围内线性模式下的电热相互作用机制,建立了理论模型,并通过半导体物理仿真与实验验证了其有效性。同时分析了封装参数对高温转换性能的影响,提出一种热敏感度控制方法,有望实现高灵敏度结温检测,为高温及超高温SiC应用提供理论依据与设计指导。
解读: 该SiC MOSFET高温电热相互作用机制研究对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,SiC器件的高温运行能力直接影响系统功率密度和可靠性。研究提出的25-375°C全温域理论模型和热敏感度控制方法,可指导阳光电源优化功率模块设计,避免线性模式下的热失控风险。...
脉冲阶梯调制高压电源驱动电路能量供给与控制协调方法研究
Research on the Energy Supply and Control Coordination Method of Drive Circuit in Pulse-Step-Modulation High-Voltage Power Supply
Linxiang Ou · Wenguang Chen · Tianyi Duan · Cheng Yang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
脉冲阶梯调制(PSM)电源是一种多模块串联输出的高压电源,广泛应用于加速器、微波发生器等装置。当前PSM电源存在动态响应慢、控制光纤多、模块供电电路复杂等问题,导致电气结构复杂、体积庞大。本文提出采用LLC谐振变换器为各模块主电路提供直流电压,并在驱动电路中将电源与控制信号合成一路信号,通过高压电缆协调传输,接收端再将其分离为直流电源和控制信号。研制了15级模块样机,实现了重复频率达33 kHz的阶梯三角波、准方波及调制波输出,上升时间可调。该方法可拓展应用于级联多电平变换器与Marx发生器。
解读: 该PSM电源的能量供给与控制协调方法对阳光电源储能与功率变换产品具有重要借鉴价值。其LLC谐振变换器供电方案可应用于ST系列储能变流器的多模块供电优化,降低辅助电源复杂度;电源与控制信号合成传输技术可简化PowerTitan大型储能系统的模块间通信架构,减少光纤数量和布线成本。多级串联快速响应控制思...
基于改进型LCL滤波器的并网变换器共模谐振电流抑制与效率提升
Common-Mode Resonant Current Suppression and Efficiency Enhancement for Grid-Tied Converters with Modified LCL Filters
Zicheng Zhang · Chenghui Zhang · Xiaoyan Li · Cheng Fu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
采用改进型LCL(MLCL)滤波器的三电平并网变换器在光伏系统中广泛应用,可有效抑制漏电流,但会引入显著的共模谐振电流(CMRC),威胁系统稳定性。此外,旨在提升效率的不连续脉宽调制(DPWM)技术与MLCL滤波器不兼容,加剧CMRC问题,导致抑制CMRC与提升效率之间存在矛盾。本文提出一种基于滤波器的DPWM策略与鲁棒共模环控制器,协同实现CMRC抑制与效率提升。所提DPWM策略在保证各相长钳位时间的同时降低CMRC激励源;基于环路成形理论设计的控制器有效抑制CMRC并确保共模环路鲁棒稳定。实...
解读: 该MLCL滤波器共模谐振抑制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。针对三电平拓扑中漏电流抑制与效率提升的矛盾,所提DPWM策略可直接应用于公司1500V高压光伏系统,在保证漏电流安全标准的同时,轻载效率提升2%可显著改善清晨/傍晚发电时段的转换损耗。基于环路成形理论的鲁棒...
针对带有开尔文源极的SiC桥臂功率模块中失配引起的虚假栅源电压的分析与抑制
Analysis and Mitigation on Mismatch-Induced Spurious Gate–Source Voltages in SiC Bridge-Leg Power Modules With Kelvin Sources
Cheng Zhao · Laili Wang · Junhui Yang · Shijie Wu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
在桥臂结构中,虚假栅源电压(串扰电压)可能导致一个开关在其互补开关开通期间误触发。现有研究多将开关视为单芯片,但在大电流SiC功率模块中,每个开关由多个并联SiC MOSFET(PSMs)构成,其串扰特性与单管存在差异。本文通过理论分析与实验研究发现,电源网络失配引起的不平衡电压会在PSMs的串扰电压中引入额外的差模振荡分量,该分量无法被有源密勒钳位(AMC)有效抑制。为此提出两种抑制方法:一是在驱动回路中集成小型共模电感(CM),二是在PSMs两端并联额外SiC肖特基二极管(SBD)。通过基准...
解读: 该研究针对SiC桥臂功率模块的串扰抑制技术,对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率模块设计具有重要价值。文中提出的共模电感集成和SBD并联方案,可直接应用于PowerTitan大型储能系统中多芯片并联SiC模块的桥臂设计,有效抑制电源网络失配导致的差模振荡,降低误触发风险。该技术可提...