找到 9 条结果
串联SiC MOSFET在高频快速开关下的非均匀电压均衡方法
Non-Uniform Voltage Balancing Methods for Series-Connected SiC MOSFETs in High-Frequency Fast Switching
Yixin Shi · Dingmeng Guo · Xiaoning Zhang · Yaogong Wang 等6人 · IET Power Electronics · 2025年5月 · Vol.18
针对传统无源均衡方法在串联碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC-MOSFET)电路中难以实现均匀电压均衡的问题,提出一种基于负载侧的非均匀电阻-电容-二极管(NRCD)均衡方法。该方法考虑驱动电路寄生参数的影响,通过计算各SiC-MOSFET的均衡电容值,实现电路电压均衡的最优匹配,有效提升高频快速开关条件下的电压均衡性能。
解读: 该非均匀电压均衡技术对阳光电源高压大功率产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列1500V光伏逆变器中,串联SiC MOSFET是实现高电压等级的关键方案,但传统均压方法难以应对高频快速开关工况。该研究提出的NRCD方法通过优化各器件均衡电容值,可有效改善PowerTitan等大型储能系...
揭示永磁体封装二极管的表面形貌及反向电流抑制
Revealing Surface Morphology and Suppression of Backward Current in Diodes Packaged With Permanent Magnet
Tian-Ze Miao · Ren-Zhen Xiao · Yan-Chao Shi · Jun Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年9月
目前,二极管中的反流是限制永磁封装高功率微波(HPM)器件应用的一个重要因素。本文通过实验观察了反流导致的二极管典型形态变化,如阴极杆表面的附着形态、微损伤以及溅射产物的成分。结合粒子模拟,揭示了反流与典型形态变化之间的联系,阐明了阳极对二极管稳定性的重要影响。最后,从减缓阳极等离子体运动的角度出发,在阳极上设计了一种静电屏蔽槽结构(ESGS)。实验证明,该方法能有效抑制反流,提高二极管的稳定性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于抑制二极管反向电流的研究虽然聚焦于高功率微波器件领域,但其底层技术原理对我们在功率电子器件可靠性提升方面具有重要的借鉴意义。 在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中,功率二极管作为关键器件,其反向漏电流特性直接影响系统效率和长期可靠性。该研究通过实验观察和粒子模拟揭...
电动汽车充电系统中宽禁带器件维也纳整流器的可靠性测试
Reliability Test on Vienna Rectifier for Wide Bandgap Devices in EV Charging Systems
Bharaneedharan Balasundaram · P. Suresh · Parvathy Rajendran · It Ee Lee 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
本研究考察维也纳整流器配置中几种电子元件的可靠性,这是功率转换系统的关键拓扑。由于当今电力电子对效率、功率密度和运行可靠性要求更高,元件选择越来越重要。研究包括极端可靠性测试如温度循环、电气过载和高频长时间运行。GaN MOSFET在多方面优于Si和SiC MOSFET,如降低导通和开关损耗、更好热管理和随时间更一致的性能。虽然GaN MOSFET总体和特别在高频高温下性能更好,SiC MOSFET相比传统Si器件显示一些改进。电容、二极管、MOSFET和电感在不同应力条件下测试可靠性。二极管和...
解读: 该宽禁带器件可靠性研究对阳光电源充电桩产品具有核心价值。阳光在电动汽车充电领域布局快充桩和充电站,GaN和SiC器件是关键技术。该维也纳整流器可靠性测试结果验证了阳光SiC/GaN器件应用策略的正确性。阳光可优化充电模块设计,采用GaN器件提升高频性能和功率密度,降低热应力和提升系统可靠性,支持80...
一种单开关非隔离无纹波超高增益DC-DC变换器
A Single-Switch Non-Isolated Ripple-Less Step-Up DC-DC Converter With Ultra-High Gain Capability
Fatemeh Falahi · Masoud Nikbakht · Ebrahim Babaei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文介绍了一种非隔离式超高升压直流 - 直流变换器,该变换器利用一个耦合电感(CI)和一个电压倍增电路来提高电压增益。所提出的拓扑结构将二次升压变换器与电压倍增电路(二极管 - 电容单元)相结合。此外,所推荐的变换器使用一个匝数比小的耦合电感,实现了高电压增益,属于超高升压直流 - 直流变换器。此外,所提出的设计适用于具有最小输入电流纹波的可再生能源。而且,所提出的变换器的显著优点包括高电压增益、单开关和二极管上的低电压应力、连续的输入电流、共地、结构和控制简单以及重量轻,这些都提升了其性能。随...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的单开关超高增益DC-DC变换器技术具有重要的应用价值。该拓扑通过耦合电感和倍压电路实现24V到400V的超高电压增益,这与我们在分布式光伏和储能系统中面临的低压直流升压需求高度契合。 在光伏应用场景中,该技术可直接应用于组件级优化器和低压光伏系统的前端升压环...
一种具有宽负载范围、自驱动同步整流和零纹波输出电流的全软开关半交错超高压降比变换器
A Fully Soft-Switching Semiinterleaved Ultrahigh Step-Down Converter With Wide Load Range, Self-Driven SR, and Zero-Ripple Output Current
Mahdi Sadeghi · Ehsan Adib · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月
在工业直流 - 直流电源转换应用中,实现转换器的高效率和小尺寸至关重要。为解决这些问题,本文通过采用耦合电感和谷底填充结构,引入了一种新型半交错式非隔离拓扑。该方法可确保输出电流连续且纹波为零,从而减小了输出滤波器的尺寸。此外,通过采用软开关技术,转换器能够在更高频率下运行,并适应大范围的负载变化。采用脉冲频率调制(PFM)控制器可维持零电压开关(ZVS),并通过改变频率来提高转换比。同时,自驱动同步整流器(SR)在零电压开关条件下导通和关断,谷底填充二极管在零电流开关(ZCS)条件下关断,从而...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项半交错超高降压变换器技术在光伏储能系统的直流变换环节具有显著应用价值。该技术通过耦合电感和谷填充结构实现零纹波输出电流,这与我司储能系统对电能质量的严苛要求高度契合,可有效降低输出滤波器体积,提升系统功率密度。 技术的核心优势在于全软开关特性和宽负载范围适应性。在光伏...
低漏电流β-Ga₂O₃自对准沟槽结势垒肖特基二极管
Low Leakage Current β-Ga₂O₃ Self-Aligned Trench Junction Barrier Schottky Diodes
Shengliang Cheng · Yuru Lai · Xing Lu · Tiecheng Luo 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月
我们展示了具有高击穿电压(BV)和抑制反向泄漏电流的β - Ga₂O₃自对准沟槽结势垒肖特基(TJBS)二极管的制备。在该制备过程中,以肖特基阳极金属为蚀刻掩模形成了微米级深度的沟槽,随后用一层 p 型氧化镍(NiO)覆盖这些沟槽。在小面积器件(0.43×0.43 mm²)中实现了超过 2 kV 的高击穿电压,同时在击穿前保持了约 10⁻⁵ A/cm²的超低反向泄漏电流密度。技术计算机辅助设计(TCAD)模拟分析表明,覆盖有 p - NiO 的深沟槽可以有效降低所提出器件的表面电场,并提供足够的...
解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项β-Ga₂O₃自对准沟槽结势垒肖特基(TJBS)二极管技术具有重要的战略价值。该技术实现了超过2kV的击穿电压和10⁻⁵ A/cm²的超低漏电流密度,这些性能指标直接契合我们在大功率光伏逆变器和储能变流器领域对高耐压、低损耗功率器件的核心需求。 在应用价值方面,该技术...
具有雪崩能力和10 A以上导通电流的1200 V全垂直硅基氮化镓p-i-n二极管
1200-V Fully Vertical GaN-on-Silicon p-i-n Diodes With Avalanche Capability and High On-State Current Above 10 A
Youssef Hamdaoui · Sondre Michler · Adrien Bidaud · Katir Ziouche 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2024年11月
我们报道了击穿电压(BV)超过 1200 V 的全垂直氮化镓(GaN)-硅(Si)p-i-n 二极管。温度依赖性测量表明其具有雪崩击穿能力,这反映了高质量的加工工艺和外延生长。所制备的垂直 p-i-n 二极管的导通态特性显示,阳极直径较小时导通电阻为 0.48 mΩ·cm²,阳极直径较大(即 1 mm)时导通电阻为 1.7 mΩ·cm²。导通电阻的增加归因于散热问题。尽管如此,由于采用了优化工艺,包括作为边缘终端的深台面刻蚀以及通过聚酰亚胺钝化实现的背面厚铜层散热片(增强了薄膜的机械鲁棒性),大...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项1200V全垂直GaN-on-Si p-i-n二极管技术具有重要的战略价值。该技术实现了超过1200V的软击穿电压和10A以上的大电流承载能力,这些参数恰好契合我们光伏逆变器和储能变流器的核心应用场景。 在技术价值方面,该器件展现的0.48-1.7 mΩ·cm²导通电...
在10⁷ ions/cm²注量和82.1 MeV⋅cm²/mg LET环境下抗辐照的1.4-kV β-Ga₂O₃异质结势垒肖特基二极管
1.4-kV Irradiation-Hardened β-Ga₂O₃ Heterojunction Barrier Schottky Diode Under 10⁷ ions/cm² Fluence and 82.1 MeV⋅cm²/mg LET Environments
Na Sun · Zhengliang Zhang · Feng Zhou · Tianqi Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年3月
空间环境中重离子辐照引发的单粒子烧毁(SEB)对航空航天电力电子器件构成了重大威胁。本研究展示了具有卓越单粒子烧毁能力的抗辐照 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$\beta $ </tex-math></inline-formula>-Ga₂O₃异质结势垒肖特基(...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项1.4kV抗辐照β-Ga₂O₃异质结势垒肖特基二极管技术具有重要的战略参考价值,但其应用场景与公司当前主营业务存在显著差异。 该技术的核心突破在于解决航天环境下重离子辐照引发的单粒子烧毁问题,通过深沟槽p型NiO填充和高介电常数BaTiO3场板设计,实现了超过1.4k...
高整流比、低漏电流的p-Si/n-AlN异质结PN二极管
High Rectification, Low Leakage p-Si/n-AlN Heterojunction PN Diode
Yi Lu · Jie Zhou · Jiarui Gong · Yang Liu 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年5月
超宽带隙氮化铝(AlN)是一种极具吸引力的用于功率和射频电子领域的材料。单极n型AlN肖特基势垒二极管已展现出其优势,然而,基于AlN的双极型器件虽有待进一步发展,但相关研究却较为匮乏。在本文中,我们报道了具有优异性能的单晶硅p型/氮化铝n型(p - Si/n - AlN)pn结二极管(PND),该二极管是通过将p型硅纳米膜嫁接到n型AlN薄膜上制成的。通过在1100℃下进行高温退火,在n型AlN上直接实现了改进的欧姆接触,接触电阻率为4.9×10⁻³ Ω·cm²。这些PND在整个晶圆上表现出显...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项p-Si/n-AlN异质结二极管技术展现出显著的战略价值。该技术基于超宽禁带半导体AlN材料,实现了3×10^7的高整流比和6.25×10^-9 A/cm²的超低漏电流,这些性能指标对我们的核心产品线具有重要意义。 在光伏逆变器和储能变流器领域,功率器件的性能直接决定...