找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

一种多芯片大功率模块温度分布不均的建模分析新方法及器件安全工作区

SOA)重新定义方法

Jianpeng Wang · Wenjie Chen · Jin Zhang · Meng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

IGBT模块通常由多个并联芯片组成以满足电流需求。由于布局不对称,各芯片电热行为存在显著差异,导致单芯片过热风险增加。本文提出了一种建模分析多芯片模块温度分布不均的新方法,并据此重新定义了器件的安全工作区(SOA),以提升功率模块的可靠性。

解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统)中功率模块的可靠性设计。在大功率电力电子变换器中,IGBT模块的均流与热管理是决定产品寿命和功率密度的关键。通过该文提出的建模方法,研发团队可更精准地评估多芯片并联下的热应力,优化逆变器...

可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

直流母线薄膜电容器的安全工作区

Safe Operating Area of DC-Link Film Capacitors

Shuai Liu · Zhan Shen · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

本文提出了直流母线应用中薄膜电容器的安全工作区(SOA)概念。该SOA通过电容器电压和纹波电流来界定,综合考虑了环境温度、老化程度及参数偏差的影响,并提供了理论推导与实验验证。

解读: 直流母线电容是光伏逆变器(如SG系列组串式逆变器)和储能系统(如PowerTitan/PowerStack)中决定寿命的关键薄膜器件。该研究提出的SOA概念为阳光电源的研发提供了量化评估工具,有助于在设计阶段更精准地平衡功率密度与可靠性。通过引入环境温度与老化参数,可优化iSolarCloud平台的...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

一种用于安全工作区内外仿真的SiC功率MOSFET温度相关SPICE模型

A Temperature-Dependent SPICE Model of SiC Power MOSFETs for Within and Out-of-SOA Simulations

Michele Riccio · Vincenzo d Alessandro · Gianpaolo Romano · Luca Maresca 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月

本文提出了一种SiC功率MOSFET的温度相关SPICE模型。该模型描述了器件的静态和动态行为,并考虑了漏电流和碰撞电离效应。通过特性测试和数据手册提取与工艺相关的MOSFET参数,并采用SPICE标准组件及模拟行为建模模块实现。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高效率演进,SiC器件的应用已成为主流。该温度相关模型能够精确模拟SiC MOSFET在极端工况下的热特性及安全工作区(SOA)表现,有助于优化逆变器及PCS的功率模块设计...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于Kharitonov定理的高功率IGBT开关主动电压控制鲁棒稳定性分析

Robust Stability Analysis of Active Voltage Control for High-power IGBT Switching by Kharitonov's Theorem

Xin Yang · Ye Yuan · Zhiqiang Long · Jorge Goncalves 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月

本文提出了一种主动电压控制(AVC)方法,通过经典反馈控制使IGBT集电极电压瞬态跟踪预定义轨迹。该方法在保证IGBT处于安全工作区(SOA)、抑制电磁干扰(EMI)、减轻电压/电流应力、优化功率损耗及实现器件均流方面具有显著优势。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器)具有重要意义。在高功率IGBT应用中,开关过程的电压尖峰和EMI是影响系统可靠性的关键因素。通过引入主动电压控制(AVC),可精确调节IGBT开关轨迹,在提升系统效率的同时,有效...

系统并网技术 ★ 4.0

提升基于IGCT的高功率应用中的关断性能——第一部分:超低电压下的异常大电流关断模式与安全工作区扩展

Enhancing Turn-Off Performance in IGCT-Based High Power Applications—Part I: Anomalous High Current Turn-Off Mode and Safe Operating Area Expansion at Ultra-Low Voltage

Jiabin Wang · Lvyang Chen · Xiangyu Zhang · Jiapeng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

集成门极换流晶闸管(IGCT)以其低导通态电压和高浪涌电流能力而闻名,但历史上,其关断电流能力有限限制了它们的应用。本文研究了IGCT在超低电压条件下的一种异常高电流关断模式。通过全面的理论分析和仿真,证明了IGCT在超低电压下能够实现数倍于其额定电流的关断能力,突破了传统上对严格门极换流条件的要求。这一发现显著扩大了IGCT的安全工作区(SOA),为优化其在高功率应用中的使用提供了新视角。本文的研究结果为姊妹篇论文奠定了基础,姊妹篇论文将利用这一现象探索进一步提高IGCT关断性能的混合开关设计...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于IGCT器件关断性能提升的研究具有重要的战略价值。IGCT作为高压大功率半导体器件,其低导通压降和高浪涌电流能力一直是大型光伏逆变器和储能变流器的理想选择,但关断电流能力不足始终制约着其在超大功率应用场景中的推广。 该研究发现的"超低电压条件下异常高电流关断模式"...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

考虑多参数相关效应的GaN E-HEMT桥臂串扰解析模型与安全工作区分析

Analytical Model and Safe-Operation-Area Analysis of Bridge-Leg Crosstalk of GaN E-HEMT Considering Correlation Effect of Multi-Parameters

Yushan Liu · Xuyang Liu · Xiao Li · Haiwen Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月

本文针对氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管在高速开关应用中面临的桥臂串扰问题,提出了一种考虑多参数相关效应的解析模型。该模型旨在通过深入分析器件特性,优化开关过程,从而有效抑制串扰,提升电力电子系统的整体性能与可靠性。

解读: GaN等宽禁带半导体是实现阳光电源逆变器及充电桩高功率密度、高效率的关键技术路径。该研究提出的桥臂串扰解析模型,对于优化阳光电源户用光伏逆变器及电动汽车充电桩中高频功率模块的驱动电路设计具有重要指导意义。通过精确的安全工作区(SOA)分析,可有效降低高频开关下的误导通风险,提升系统可靠性。建议研发团...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

通过互补多数载流子导电路径改善安全工作区

SOA)的双栅功率LDMOS设计

Wenfang Du · Xing-Bi Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月

本文提出了一种集成pMOS的n型功率LDMOS结构,旨在提升器件的安全工作区(SOA)。该结构通过三个外部端子,在高压大电流条件下利用两种类型的多数载流子进行导电。pMOS被集成在nMOS的耐压区之外,在高压大电流工况下,通过控制pMOS栅极,有效改善了器件的导通特性与可靠性。

解读: 该研究针对功率半导体器件的SOA瓶颈提出了创新性结构设计,对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS中,功率器件的耐压与大电流下的可靠性是系统效率与寿命的关键。该双栅LDMOS技术若能应用于驱动电路或辅助电源模块,可显著提升系统在极端工况下的鲁棒性。建...