找到 519 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
考虑对流换热系数变化的低气压环境下SiC MOSFET寿命预测方法
A Lifetime Prediction Method for SiC MOSFET Under Low Air Pressure Environment Considering Variation of Convective Heat Transfer Coefficient
Zhenye Wang · Xiong Du · Hongyu Nie · Heng-Ming Tai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
在低气压环境(LAPE)下,空气冷却能力下降导致SiC MOSFET寿命缩短。由于缺乏针对性的寿命预测方法,量化该影响具有挑战性。本文提出了一种考虑对流换热系数变化的SiC MOSFET寿命预测新方法,旨在准确评估其在特殊环境下的可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要指导意义。随着产品向高海拔、低气压地区(如高原光伏电站)部署,散热能力下降直接影响SiC功率模块的结温及寿命。该方法可优化阳光电源在极端环境下的热设计与降额策略,提升iSolarCloud智能运维平台对设备寿命...
一种基于简化时域模型的CLLC充电器最大效率跟踪同步整流策略
A Simplified Time-Domain Model-Based Maximum Efficiency Tracking-Aided Synchronous Rectification Strategy for CLLC Chargers
Ruizhi Wei · Haoran Wang · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对CLLC变换器,本文提出了一种简化时域模型(STDM)以实现同步整流(SR)。该方法通过数学建模优化MOSFET导通时序,在降低硬件成本与复杂度的同时,有效减少了副边导通损耗,提升了变换器的整体效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统(如PowerTitan、PowerStack)业务。CLLC双向DC-DC拓扑是高性能充电桩和储能变流器(PCS)的核心环节,同步整流效率直接决定了产品的功率密度与热管理水平。该简化时域模型(STDM)能够降低控制算法的计算负担,便于在DSP或MC...
SiC MOSFET非对称开关特性分析
On the Analysis of Asymmetrical Switching of SiC MOSFETs
Yeonju Lee · Hyemin Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文深入探讨了碳化硅(SiC)MOSFET的动态特性,特别是开关行为及其非对称性。通过分析开关非对称性的根本原因与物理机制,旨在提升功率变换系统的稳定性,并为实现更精确的开关控制提供理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器实现高功率密度与高效率的核心器件。开关非对称性直接影响功率模块的损耗分布、电磁干扰(EMI)及驱动电路设计。深入理解该机制有助于优化阳光电源产品的驱动电路参数,提升高频化设计下的系统可靠性,并降低功率模块在极端工况下...
SiC MOSFET隔离栅驱动器中的双向信号与功率共传技术
Bidirectional Signal and Power Co-Transmission Techniques in Isolated Gate Driver for SiC MOSFET
Shijie Song · Han Peng · Qiaoling Tong · Run Min 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
传统隔离栅驱动器(IGD)通过光纤和独立电源分别传输信号与功率,存在延迟大、体积大及成本高等问题。本文提出通过单隔离通道实现信号与功率共传的技术,旨在提升IGD的紧凑性,为中高压应用提供更优的驱动解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度和更高电压等级(如1500V/2000V系统)演进,SiC MOSFET的驱动电路设计是提升系统效率与功率密度的关键瓶颈。信号与功率共传技术能显著缩小驱动电路PCB面积,降低电磁干扰(EMI)风...
1.2kV平面型与沟槽型SiC MOSFET体二极管重复脉冲电流应力下的退化研究
Investigation on Degradation of 1.2-kV Planar and Trench SiC MOSFETs Under Repetitive Pulse Current Stress of Body Diode
Hengyu Yu · Michael Jin · Jiashu Qian · Monikuntala Bhattacharya 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文首次实验研究了1.2kV商用SiC MOSFET(平面栅、增强对称沟槽及非对称沟槽结构)的体二极管可靠性。通过提出的重复脉冲电流测试平台,在保证热限制的前提下实现了高电流测试。研究揭示了不同结构SiC MOSFET在体二极管导通应力下的退化机理,为功率器件选型与可靠性设计提供了重要参考。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及电动汽车充电桩的核心功率器件。随着公司产品向高功率密度、高效率方向演进,SiC器件的应用已成主流。本文针对不同结构SiC MOSFET体二极管在重复脉冲下的退化研究,对公司优化逆变器及PCS的死区时...
用于串联中压SiC MOSFET的带短路保护的高级双通道栅极驱动器
Advanced Dual-Channel Gate Driver With Short-Circuit Protection for Series-Connected Medium-Voltage SiC MOSFETs
Rui Wang · Drazen Dujic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文针对中压应用场景,提出了一种专为串联SiC MOSFET设计的双通道栅极驱动器(D-GD)。该驱动器具备高效的短路保护功能,旨在解决SiC器件在高压环境下开关性能与可靠性的平衡问题,提升功率模块的整体运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan系列)向更高电压等级(1500V及以上)演进,SiC器件的串联应用成为提升功率密度和效率的关键。该驱动器设计的短路保护机制能显著增强大功率模块的可靠性,降低故障率。建议研发团队关注该驱动方案在组串式逆变器及大功率...
用于15 kV SiC MOSFET功率模块电场缓解的高介电常数与高介电强度聚合物涂层
High Dielectric Constant and High Dielectric Strength Polymer Coating for Electric Field Mitigation in 15 kV SiC MOSFET Power Modules
Tianshu Yuan · Jia Lixin · Yuan Xi · Dingkun Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
中压(MV)碳化硅(SiC)功率器件正在兴起,有望应用于电网、高压脉冲电源等领域。然而,功率模块的高绝缘电压与高功率密度之间的矛盾需要新型绝缘材料来缓解。与传统使用复合材料提高介电常数的方法不同,本文介绍了一种具有高介电常数和高介电强度的单一均质材料聚合物涂层,并证明该涂层可降低模块内硅胶的最大电场。对该涂层的电气性能进行了测量,结果表明与常见聚合物材料相比,它具有高介电常数和高介电强度。电场模拟显示,该涂层可使硅胶中的最大电场强度降低57%。工艺稳定后,涂层厚度可保证约为80μm,可沿直接键合...
解读: 从阳光电源中压产品线的战略视角来看,这项针对15kV SiC MOSFET功率模块的高介电聚合物涂层技术具有显著的应用价值。当前我们在1500V光伏逆变器和中压储能变流器领域正面临功率密度提升与绝缘可靠性的矛盾,该技术提供了一个切实可行的解决路径。 技术核心价值体现在三个维度:首先,单一均质材料涂...
一种结合Vgs和Vds检测的SiC MOSFET短路保护方法
A Short-Circuit Protection Method for SiC MOSFET Using Combined Vgs and Vds Detection
Jiaming Xie · Jinxiao Wei · Hao Feng · Binbing Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种简单可靠的SiC MOSFET短路保护(SCP)方法,通过同时监测栅源电压(Vgs)和漏源电压(Vds)实现。当Vgs和Vds同时超过预设阈值时触发保护,能有效应对硬开关故障等短路工况。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan、PowerStack)中大规模应用SiC功率器件以提升功率密度和效率,SiC的短路耐受能力成为系统可靠性的关键瓶颈。该方法通过双参数监测,能更精准地识别短路故障,避免误触发,对于提升组串式逆变器及PCS模块在极端工况下的鲁棒性具有重要参考价...
半导体器件中电压驱动的反向恢复:SiC MOSFET的扩散电容视角与行为模型
Voltage-Driven Reverse Recovery in Semiconductor Devices: A Diffusion Capacitance Perspective and Behavioral Model for SiC MOSFETs
Xiaobo Dong · Laili Wang · Qi Zhou · Haoyuan Jin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
反向恢复是半导体器件开关损耗的关键因素。传统观点将其描述为漂移区少数载流子的随时间扫出过程,本文提出该过程本质上是由电压变化引起的电容效应,并据此建立了SiC MOSFET的行为模型,为优化开关损耗提供了新视角。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)具有重要意义。随着公司产品向高功率密度和高效率演进,SiC MOSFET已成为主流选择。该模型揭示了反向恢复的电压驱动本质,有助于研发团队在设计高频功率模块时,更精确地评估开关损耗,优化驱动电路参数,从而提升逆变...
通过优化屏蔽设计降低SiC半桥模块的近场磁辐射与寄生电感
Reducing Near-Field Magnetic Radiation and Parasitic Inductance in SiC Half-Bridge Modules via Optimized Shielding Design
Yi Du · Kai Lu · Boyi Zhang · Atif Iqbal 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
近场辐射和寄生电感是SiC MOSFET应用中的主要挑战。现有降低电感的方法多侧重于减小换流回路面积,但往往导致布局和制造工艺复杂化。本文基于电感由磁能积分决定的物理原理,提出了一种通过优化屏蔽设计来降低SiC半桥模块寄生电感和近场辐射的新方法,在简化工艺的同时提升了模块性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的高功率密度产品研发。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高开关频率和更高功率密度演进,SiC器件的应用已成为核心竞争力。该屏蔽设计方法能有效抑制高频开关下的电磁干扰(EMI)并降低寄生电感,有助于优化逆变器及PCS的功率模块封装设计,...
一种基于开通栅极电流变化率的SiC MOSFET栅极氧化层退化在线监测方法
An Online Gate Oxide Degradation Monitoring Method for SiC MOSFETs Based on Turn-ON Gate Current Change Rate
Hui Meng · Junwei Liu · Yi Zhang · Chi Yung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
栅极氧化层退化(GOD)是SiC MOSFET在高压高温环境下运行的主要可靠性挑战。本文提出了一种基于开通栅极电流变化率峰值(dig/dt,max)的在线状态监测方法,利用非侵入式PCB罗氏线圈实现对器件健康状态的实时评估。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC功率模块,提升功率器件的寿命预测能力至关重要。该监测方法无需改变现有电路拓扑,通过非侵入式手段实现栅极氧化层退化的在线诊断,可直接集成于iSolarCloud智能运维平台,实现对核心功率器件的预防性维护。建议研发团...
一种集成液冷基板嵌入式碳化硅功率模块
A Novel Substrate-Embedded SiC Power Module With Integrated Liquid Cooling
Xinnan Sun · Min Chen · Jie Li · Fengze Hou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
为充分发挥碳化硅(SiC)器件优势,本文提出一种集成液冷基板嵌入式SiC功率模块。该模块将四颗1.2kV SiC MOSFET嵌入有机基板,通过直接键合微通道散热器进行冷却,封装尺寸仅为20mm×20mm×2.4mm。该设计实现了极短的电气互连,显著降低了寄生参数并提升了散热性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。在光伏组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,功率密度和散热能力是提升竞争力的关键。嵌入式封装与微通道液冷技术能有效降低寄生电感,提升开关频率,从而减小磁性元件体积,助力产品向更高功率密度演进。建议研发团队关注该...
并联SiC MOSFET动态电流均衡的筛选指标选择与聚类方法
Screening Indicator Selection and Clustering Method for Dynamic Current Balancing of Paralleled SiC MOSFETs
Li Zhang · Zhibin Zhao · Rui Jin · Xiaofeng Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
并联SiC MOSFET可提升载流能力,但参数离散性会导致动态电流不平衡。传统仅筛选阈值电压和跨导的静态方法不足以解决该问题。本文提出了一种新的筛选指标和聚类方法,以有效改善并联SiC MOSFET的动态电流均衡性能,提升功率模块的可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要意义。随着公司产品向高功率密度和高效率演进,SiC器件的应用日益广泛。并联技术是实现大功率模块的关键,但动态电流不平衡直接影响器件寿命与系统可靠性。建议研发团队引入该文提出的动态参数筛选与聚类算法...
一种改进的碳化硅MOSFET导通特性测量方法
An Improved Methodology for Measuring the Conduction Characteristics of SiC MOSFETs
Brian T. DeBoi · Andrew N. Lemmon · Arthur Boutry · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
开发高精度碳化硅(SiC) MOSFET行为模型需覆盖全工作区间的导通特性。然而,商用曲线追踪仪在低漏源电压下的测量范围受限,且存在动态稳定时间长等问题,导致测量误差。本文提出了一种改进的测量方法,旨在提升SiC器件在全工作区间的导通特性表征精度,为功率变换器的精确建模与设计提供支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率器件选型与建模工作。随着公司组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器向高功率密度、高效率方向演进,SiC MOSFET的应用日益广泛。该改进测量方法能显著提升器件行为模型的准确性,有助于优化逆变器及PCS的损耗计算与热设计,从而提升产品效率。建议研发团...
基于FPGA的电力电子变换器SiC MOSFET瞬态行为实时仿真等效开关模型
An Equivalent Switching Model for FPGA-Based Real-Time Simulation of SiC MOSFET Transient Behaviors in Power Electronic Converters
Shinan Wang · Xizheng Guo · Kai Li · Yongjie Yin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种创新的SiC MOSFET瞬态行为模型,旨在实现电力电子变换器的小步长实时仿真(RTS)。该模型将MOSFET表示为等效电导,并考虑了开关结电容及栅极驱动电路对开关瞬态行为的影响,显著提升了仿真精度与效率。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC功率器件,提升功率模块的研发效率与可靠性至关重要。该模型通过FPGA实现高精度实时仿真,能够有效辅助研发团队在产品设计阶段精确评估SiC器件的开关损耗与电磁干扰(EMI)特性,缩短开发周期。建议将此仿...
考虑温度相关特性的SiC MOSFET开关串扰建模与分析
Modeling and Analysis for Switching Crosstalk of SiC MOSFETs Considering Temperature- Dependent Characteristics
Hao Yue · Wensheng Song · Jian Chen · Tao Tang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
相比硅器件,碳化硅(SiC) MOSFET具有更快的开关速度和更低的损耗,是高压高频变换器的理想选择。然而,其极高的电压变化率(dv/dt)和反向恢复电流会导致严重的串扰问题,特别是在高温工况下。本文针对SiC MOSFET的开关串扰进行了建模与分析。
解读: SiC器件是阳光电源提升光伏逆变器和储能变流器(PCS)功率密度与效率的核心技术。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高电压等级和开关频率演进,SiC MOSFET的串扰问题直接影响系统的电磁兼容性(EMC)与可靠性。本文提出的温度相关串扰模型,对优化阳光电源功率模块的驱动电路设计、...
开关损耗大小对SiC MOSFET开关模式功率循环测试寿命的影响
Influence of Switching Loss Magnitude on Lifetime During a Switch-Mode Power Cycling Test of SiC MOSFETs
James Abuogo · Jörg Franke · Josef Lutz · Thomas Basler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
为使功率循环测试更贴近实际应用,本文研究了开关损耗对离散型SiC MOSFET功率循环寿命的影响。通过在不同开关损耗量级下进行四种开关模式功率循环测试,分析了开关损耗对器件失效机理及寿命的影响,为宽禁带器件的可靠性评估提供了重要参考。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高效率演进,SiC MOSFET已成为核心功率器件。本文提出的开关模式功率循环测试方法,比传统测试更真实地模拟了逆变器在实际工况下的热应力,对优化阳光电源产品的功率模块设计、提升系统在复杂电网环境下的长期可靠性...
平面栅碳化硅MOSFET在第三象限的浪涌特性
Surge Characteristics of Planar-Gate Silicon Carbide MOSFET in the Third Quadrant
Binqi Liang · Xiang Cui · Feilin Zheng · Xuebao Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了平面栅SiC MOSFET在第三象限运行时的多种导通模式。随着电流注入水平的增加(如浪涌事件或极端工况),其导通特性受栅极电压和温度的显著影响。研究旨在全面揭示SiC MOSFET在第三象限的浪涌行为,为功率器件的可靠性设计提供理论依据。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)至关重要。随着公司产品向高功率密度和高效率演进,SiC器件已成为主流选择。在逆变器和PCS的死区时间或反向导通工况下,器件处于第三象限运行,极易受到电网侧浪涌或瞬态冲击。理解其浪涌特性有助于优化驱动电路设计、改进...
一种变负载电流条件下SiC MOSFET电压过冲抑制的自调节有源栅极驱动器
A Self-Regulating Active Gate Driver of Voltage Overshoot Suppression for SiC MOSFETs Under Variable Load Current Conditions
Wensheng Song · Tingwen Hu · Jian Chen · Tao Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
相比硅基器件,SiC MOSFET具有更快的开关速度和更高的开关频率。然而,其快速开关特性与功率回路中的寄生电感会导致关断瞬态产生严重的电压过冲。本文提出了一种自调节有源栅极驱动电路,旨在变负载电流条件下有效抑制SiC MOSFET的电压过冲,提升功率变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面推进SiC器件的应用以提升功率密度和效率,关断电压过冲问题直接影响器件寿命与系统可靠性。该自调节驱动技术可有效解决高频开关下的电压尖峰问题,减少对吸收电路(Snubbe...
一种考虑工作温度的碳化硅(SiC) MOSFET模块短路保护新方案
A Novel Short-Circuit Protection Scheme for Silicon Carbide (SiC) MOSFET Module Considering Operation Temperature
Yang Wen · Yuan Yang · Yan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
碳化硅(SiC) MOSFET凭借高开关速度和低损耗优势,在电力电子领域应用广泛。然而,其有限且随温度变化的短路耐受能力是制约其大规模应用的关键瓶颈。本文提出了一种基于功率评估的短路保护(SCP)新方案,旨在有效提升SiC器件在不同温度下的运行可靠性。
解读: 该研究直接针对SiC MOSFET的短路保护瓶颈,对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及风电变流器等核心产品具有极高的应用价值。随着公司产品向更高功率密度和更高效率迭代,SiC器件的应用比例持续提升,但其短路耐受时间短、对温度敏感等特性对驱动电路设计提出了严...
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