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伽马辐射对浪涌保护元件残压的影响
Impact of Gamma Radiation on the Residual Voltage of Surge Protective Components
Thomas Tsovilis · Konstantinos M. Gektidis · Niki I. Gkonou · Ioannis Kaissas 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年1月
本文研究了伽马辐射对浪涌保护元件在0.3–2.0 kA高脉冲电流下瞬态性能的影响，采用6 kV/3 kA组合波发生器产生测试波形。首次通过分析火花间隙、金属氧化物压敏电阻和瞬态电压抑制二极管在暴露于钴-60源前后及过程中的残压变化，验证其对伽马辐射的免疫能力；辐射时间超过4分钟，剂量率达450 mGy/min。研究结果为制定国际浪涌保护测试标准提供了方法依据，并推动了在航空、航天、核能及国防等领域高辐射环境中浪涌保护方案的应用。
解读: 该伽马辐射抗性研究对阳光电源储能及光伏系统的浪涌保护设计具有重要参考价值。研究中的MOV压敏电阻和TVS二极管是ST储能变流器、SG光伏逆变器直流侧防雷电路的核心器件，其辐射免疫特性验证可指导阳光电源在核电配套储能、高海拔强辐射光伏电站等特殊场景的SPD选型。特别是PowerTitan大型储能系统部...
功率半导体器件寿命试验的统计分析与寿命预测
Statistical Analysis of Power Semiconductor Devices Lifetime Test and Lifetime Prediction
Xia Zhou · Zhicheng Xin · Zan Wu · Kuang Sheng · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
功率半导体器件是电力电子系统的核心部件，也是最脆弱的部分。本文收集了2010年以来硅（Si）和碳化硅（SiC）功率半导体器件的功率循环试验（PCT）数据，分析了不同封装技术、测试方法、产品类型及制造商等因素对器件寿命的影响。将功率半导体模块分为三类：采用铝线键合和焊料的常规模块、单一改进型（焊料或键合线改进）和双重改进型（焊料与键合线均改进）模块，并分别拟合其寿命模型。结果表明，所拟合的寿命预测公式具有较高精度，预测寿命与实验数据的平均比值为1.4–2.8倍。
解读: 该功率半导体寿命预测技术对阳光电源全产品线具有重要价值。针对ST储能变流器和SG光伏逆变器，可基于不同封装技术（常规/单一改进/双重改进）的寿命模型，优化SiC/Si IGBT模块选型，提升系统25年全生命周期可靠性。对电动汽车OBC和电机驱动产品，功率循环试验数据可指导SiC器件在高温高频工况下的...