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基于MOSFET的电力电子器件结温实时预测测量与表征技术
Measurement and Characterization Technique for Real-Time Die Temperature Prediction of MOSFET-Based Power Electronics
Jonathan N. Davidson · David A. Stone · Martin P. Foster · Daniel T. Gladwin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种基于离线热表征经验模型的MOSFET结温预测技术。首先介绍了一种在受控功耗下近乎同步测量结温的方法，该方法利用线性任意波形功率控制器，通过在特定间隔内瞬时断开来实现测量。该技术为电力电子器件的实时热监测提供了有效手段。
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储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。随着功率密度提升，IGBT/SiC模块的结温管理是提升系统可靠性的关键。该实时结温预测技术可集成至iSolarCloud平台，实现对关键功率器件的健康状态（SOH）监测与寿命预测，...
利用p-n结正向电压与栅极阈值电压确定器件温度的差异
Difference in Device Temperature Determination Using p-n-Junction Forward Voltage and Gate Threshold Voltage
Guang Zeng · Haiyang Cao · Weinan Chen · Josef Lutz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
芯片温度是功率器件寿命评估的关键。本文对比了p-n结正向电压与栅极阈值电压作为温度敏感电参数（TSEP）在全封装器件温度测量中的准确性与差异，旨在提升功率模块在实际运行中的热监测精度与可靠性评估水平。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统。功率模块（IGBT/SiC）的结温监测是提升系统可靠性与寿命预测的关键。通过对比不同TSEP的测量精度，阳光电源可优化逆变器与PCS的在线热管理策略，实现更精准的过温保护与寿命预警，从而...
基于最大恢复电流di/dt的高功率P-i-N二极管芯片温度在线提取与预测方法
Online High-Power P-i-N Diode Chip Temperature Extraction and Prediction Method With Maximum Recovery Current di/dt
Haoze Luo · Wuhua Li · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文针对高功率转换器中P-i-N二极管结温监测难题，分析了现有热敏电参数（TSEP）方法的局限性。提出了一种利用最大反向恢复电流变化率（di/dt）作为TSEP的新方法，实现了半桥拓扑下二极管芯片温度的在线提取与预测，为提升高功率电力电子设备的可靠性提供了有效手段。
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储能变流器）具有极高价值。高功率模块的结温监测是提升系统可靠性和功率密度的关键。通过引入di/dt作为TSEP，可在不增加额外传感器的情况下，实现对IGBT模块中二极管的实时健康状态监控，有助于优化i...
基于场路耦合的SiC MOSFET电热耦合建模及其在浪涌期间结温计算中的应用
Electrical-Thermal Coupling Modeling of SiC MOSFETs Based on Field-Circuit Coupling and Its Application in Junction Temperature Calculation During Surges
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
芯片温度对于评估碳化硅金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（SiC MOSFET）的浪涌可靠性至关重要。与正常情况下传统依赖虚拟结温不同，评估浪涌条件下芯片上的非均匀温度分布对于器件的稳健性和现场可靠性至关重要。本文提出了一种用于计算 SiC MOSFET 温度的新型场 - 路耦合模型。所提出的场 - 路耦合模型能够在电路仿真平台内实现温度场和电路的协同计算，捕捉芯片上电气和热特性的空间分布。通过三种不同的测试条件验证了场 - 路耦合计算模型的有效性。分析了不同浪涌电流幅值下 SiC MOS...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项SiC MOSFET电热耦合建模技术具有重要的战略价值。作为光伏逆变器和储能系统的核心功率器件，SiC MOSFET在电网浪涌、短路故障等极端工况下的可靠性直接关系到产品的现场表现和质量口碑。 该论文提出的场路耦合模型突破了传统虚拟结温计算的局限性，能够精确预测芯片在...