找到 4 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
基于零状态守恒方程的多相无刷直流电机开路故障诊断
Open-Circuit Fault Diagnosis in Multi-Phase Brushless DC Motor Utilizing Zero-state Conservation Equation
Wei Chen · Zhiqi Liu · Zhiqiang Wang · Chen Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
本文提出一种基于零状态守恒方程(ZSCE)的对称多相无刷直流电机(BLDCM)驱动系统开路故障诊断方法。针对现有技术在非理想条件下故障识别能力弱、特征提取困难及算法复杂等问题,该方法通过推导多相电流零状态守恒方程,利用故障前后电流守恒关系提取暂态特征,实现逆变器开关管开路与电机绕组开相故障的快速检测与辨识。通过分析ZSCE正负性可定位故障开关,且方法不依赖控制策略与电机参数,对转速与负载变化鲁棒性强,适用于非正弦电流等非理想工况。九相BLDCM实验结果验证了该方法的有效性与鲁棒性。
解读: 该零状态守恒方程故障诊断技术对阳光电源多相电机驱动产品具有重要应用价值。可直接应用于新能源汽车电机驱动系统,通过电流守恒关系实现开关管与绕组开路故障的快速检测,提升车载OBC和电机控制器的可靠性。该方法不依赖电机参数和控制策略的特点,可增强ST储能变流器在非理想工况下的故障诊断能力,特别适用于多电平...
重复脉冲功率应力下SiC门极可关断晶闸管退化机理分析
Degradation Mechanism Analysis for SiC Gate Turn-Off Thyristor Under Repetitive Pulse Power Stress
Haoshu Tan · Juntao Li · Yinghao Meng · Lin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
SiC门极可关断(GTO)晶闸管被视为提高脉冲功率应用功率密度和效率的先进方案。全面研究循环脉冲应力下的长期退化和机理,器件重复承受5.0kA约40微秒正弦波脉冲应力。阈值栅极电流降低和栅极漏电流增加是主导退化模式。界面测量揭示SiC/SiO2界面阳极和栅极间定位的碳原子增强电子俘获是阈值电流不稳定性的主要原因。扫描电镜图像显示循环脉冲应力最终导致热失控以及阳极-栅极边界定位的空洞和裂纹形成。
解读: 该SiC GTO退化机理研究对阳光电源SiC器件可靠性评估有重要参考价值。阈值电流和界面缺陷退化机理分析可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的SiC器件选型和可靠性设计,提高长期稳定性。该研究对PowerTitan大型储能系统的脉冲功率应力评估和寿命预测有指导意义,可优化器件工作条件并延长使用寿命...
基于三直流母线的副边旋转分段电容式电力传输系统及其低输出电压波动特性
A Secondary-Side Rotating and Segmented Capacitive Power Transfer System With Low Output Voltage Fluctuations Based on Three DC Busbars
Wei Zhou · Zhiqiang Li · Qiang Zhang · Mengmeng Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
在机械传动设备中,动力轴是常见的结构,传统供电方式难以实现从固定电源向旋转设备供电。电容式电力传输(CPT)技术因耦合器灵活便携、涡流损耗低等优点,适用于旋转体上设备的供电需求。然而,大直径轴体若采用长接收极板易引发电磁辐射与待机损耗,且分段耦合器还可能导致电压跌落等问题。为此,本文提出一种基于三直流母线的副边旋转分段CPT系统,构建了多端口电容耦合的数学模型与等效电路,实现了相邻整流输出电压的叠加。实验结果表明,系统在整个旋转过程中输出电压基本恒定,电压由47 V降至41 V,最大变化率为12...
解读: 该三直流母线分段CPT技术对阳光电源旋转类设备供电场景具有重要参考价值。在新能源汽车产品线,可应用于电机轴端传感器、旋转编码器等设备的无接触供电,避免滑环磨损;在大型储能系统PowerTitan中,可用于旋转散热风机、转动监测装置的持续供电。该技术通过三母线叠加实现12.77%的低电压波动率,可借鉴...
一种基于漏极电压摆动的SiC MOSFET快速短路检测方法
A Fast Short Circuit Detection Method for SiC MOSFETs Based on Drain Voltage Swing
Zekun Li · Bing Ji · Kun Tan · Puzhen Yu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
尽管碳化硅(SiC)MOSFET性能优越,但其热容量小、开关速度快,对短路保护提出了更高要求。本文提出一种基于漏源电压(V<sub>DS</sub>)摆动的快速可靠短路保护方法,可在器件达到临界损伤前迅速检测并关断。该方法在150 ns和24 ns内分别实现Type-I与Type-II短路的超快检测;利用现有RC缓冲电路实现短路检测与主电路保护的集成,不改变其原有功能;结合低成本数字栅极驱动器中的新型采样保持(S/H)电路,提升工况适应性。实验平台验证了该方案的有效性与重复性。
解读: 该SiC MOSFET快速短路检测技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。其150ns超快检测响应可显著提升功率模块可靠性,特别适用于PowerTitan大型储能系统中高频开关场景的器件保护。基于Vds摆动的检测方法与现有RC缓冲电路集成,无需额外硬件成本,可直接应用于...