找到 45 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种用于带开尔文源连接的并联SiC MOSFET动态电流均衡的电流平衡栅极驱动器
A Current-Balancing Gate Driver for Dynamic Current Sharing of Paralleled SiC MOSFETs With Kelvin-Source Connection
Che-Wei Chang · Matthias Spieler · Ayman M. EL-Refaie · Renato Amorim Torres 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
将碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)并联是提高电流处理能力的一种经济有效的解决方案。此外,采用开尔文源极配置已被证明有助于改善开关性能。然而,并联器件之间的动态电流不平衡会带来重大风险,包括损耗不均、结温不一致,在极端情况下还会出现热失控,最终导致器件失效。本文首先推导了动态电流共享的时域数学模型,该过程可用等效电路模型描述。随后,进行了全面的参数研究,以探究寄生元件对动态电流共享的影响,并给出了实际的布局建议。利用电流共享机制,将差模电感(DMC)集成到栅极驱动器中以...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET并联均流技术具有显著的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中,大功率应用场景普遍采用SiC器件并联方案以提升电流处理能力,这项技术直接切中了我们产品设计的痛点。 该论文提出的差模扼流圈(DMC)门极驱动方案,通过被动元件实现动态电流均衡,无...
基于联合TSEPs建模的负载无关结温估计方法研究
Load-Independent Junction Temperature Estimation via Combined TSEPs Modeling for SiC MOSFETs
Meng Luo · Kun Tan · Xi Tang · Cungang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
高精度的结温估计对于碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的可靠性和安全运行至关重要。利用对温度敏感的电参数(TSEPs)的方法在监测中被广泛采用,具有非侵入性和热响应快的优点。本文提出了一种与负载无关的结温模型,该模型结合了三个TSEPs,即漏极电压峰值($V_{DS,pk}$)、漏极电流峰值($I_{D,pk}$)和导通延迟时间($t_{d,on}$)。与其他依赖单个或较少TSEPs的方法相比,该模型消除了负载电压和电流的影响,从而提高了估计精度和抗干扰能力...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于多参数融合的SiC MOSFET结温估算技术具有重要的应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源产品中大量采用SiC功率器件以实现更高的功率密度和转换效率,而精确的结温监测是保障系统可靠性和延长器件寿命的关键技术。 该论文提出的多温敏参数(TSE...
一种基于时域解析模型的数字实时计算算法在6.6-kW 300-kHz SiC便携式电动汽车双向CLLC同步整流器中的应用
A Digital Real-Time Computation Algorithm Utilizing Time-Domain Analytic Model for Bidirectional CLLC Synchronous Rectifier in 6.6-kW 300-kHz SiC Portable EV Chargers
Haoran Li · Tong Lei · Cungang Hu · Xirui Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
使用同步整流器(SR)极为重要,因为碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的二极管正向电压可能比硅(Si)MOSFET高至六倍,这会导致高得多的传导损耗。传统的CLLC同步整流通常采用检测电路或构建复杂模型,但它们易受碳化硅器件产生的高dv/dt影响,或者由于复杂的数值计算而难以在线实现同步整流。本文针对双向碳化硅CLLC变换器提出了一种数字实时计算同步整流算法。构建了时域解析模型以在线计算同步整流导通时间。该算法不仅通过优化同步整流MOSFET的导通时间实现了...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的数字实时同步整流算法对我司在电动汽车充电、储能变流器等双向功率变换领域具有重要参考价值。 **技术价值分析:** 该算法针对SiC MOSFET体二极管导通压降高(约为硅器件6倍)的固有缺陷,通过时域解析模型实现同步整流在线优化计算,有效降低导通损耗。相比传统...
一种考虑源极公共电感的SiC MOSFET多电平自驱动门极驱动器用于串扰抑制
A Multilevel Self-Driving Gate Driver of SiC MOSFET for Crosstalk Suppression Considering Common-Source Inductance
Kaiyuan Hu · Ming Yang · Xinmei Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
与传统的硅基器件相比,碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)展现出更优异的特性。然而,高开关速度所导致的高电压变化率(dv/dt)使其更易受到由米勒电容和共源电感引起的串扰尖峰的影响,从而增加了功率器件误触发的风险。现有的大多数方法所采用的数学模型仅考虑了米勒电容,并且采用负关断电压方法,这会增加器件的负栅源电压应力,缩短其使用寿命。本文提出了一种同时考虑米勒电容和共源电感的串扰电压数学模型,并引入了一种多级自驱动栅极驱动器来抑制正、负串扰电压。该方法采用电阻 - 电容 - 二极管和...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET多电平自驱动栅极驱动器的技术具有重要的战略价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源正在大规模推进SiC功率器件的应用,以提升产品的功率密度和系统效率。 该技术的核心价值在于系统性解决了SiC MOSFET高速开关带来的串扰问题。...
碳化硅MOSFET瞬态解析建模方法简要综述
A Brief Review of SiC MOSFET Transient Analytical Modeling Methods: Principles, Current Status, and Parameters Modeling
Lina Wang · Zezhuo Yuan · Junming Chang · Zaiqia Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
在评估和优化半导体器件开关瞬态性能领域,解析建模方法因其简单、直观和实际适用性等优点而受到越来越多的关注。与相同功率等级的硅基功率器件相比,碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的开关速度更快,这使得其开关瞬态过程对电路中寄生参数的影响极为敏感。这导致出现更复杂的瞬态特性,给 SiC MOSFET 开关瞬态的解析建模带来了挑战。本文综述了现有的用于分析 SiC MOSFET 与二极管对开关瞬态的解析建模方法。介绍了解析建模过程中采用的几种简化措施,并根据简化程度...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于SiC MOSFET开关瞬态分析建模方法的综述论文具有重要的战略参考价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源正处于功率半导体技术从硅基向碳化硅转型的关键阶段,而精确的瞬态建模能力直接关系到产品性能优化和市场竞争力提升。 该论文系统梳理的分段线性模型...
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