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超结MOSFET栅极振荡的真正起源：器件视角
True Origin of Gate Ringing in Superjunction MOSFETs: Device View
Hyemin Kang · Florin Udrea · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
随着超结器件尺寸缩小，动态开关过程中的栅极振荡问题日益突出。由于传统三端测量法无法捕捉器件内部电荷重新分配等动态行为，该研究深入分析了超结MOSFET栅极振荡的物理起源，为优化高频开关性能提供了器件层面的理论支撑。
解读: 栅极振荡是影响阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）高频开关性能与电磁兼容性（EMC）的关键因素。该研究揭示的器件内部动态机理，有助于研发团队在功率模块选型及驱动电路设计中，更精准地抑制寄生振荡，从而提升逆变器在高频化趋势下的效率与可靠性。建议在下一代高功率密度产品设计中，结...
电压源三电平变换器中的超结MOSFET：动态行为与开关损耗的实验研究
Superjunction MOSFETs in Voltage-Source Three-Level Converters: Experimental Investigation of Dynamic Behavior and Switching Losses
Xibo Yuan · Niall Oswald · Philip Mellor · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文通过实验测量，研究了混合技术（硅MOSFET、硅超结MOSFET与碳化硅二极管）三电平中点钳位（NPC）变换器中MOSFET的开关行为与损耗。超结MOSFET凭借低导通电阻和快速开关特性，在实现三相电压源变换器的高效率与高开关频率运行方面具有显著潜力。
解读: 该研究对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，三电平拓扑已成为主流。超结MOSFET与SiC二极管的混合应用方案，可在不显著增加成本的前提下，有效降低开关损耗并提升系统效率。建议研发团队在下一代高频化逆变器设计中，重点评估超结MOSFET在...
硬开关工况下共源共栅结构超结MOSFET的评估
Evaluation of Superjunction MOSFETs in Cascode Configuration for Hard-Switching Operation
Juan Rodriguez · Jaume Roig · Alberto Rodriguez · Diego G. Lamar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文评估了采用低压硅MOSFET与超结MOSFET构成的共源共栅（Cascode）结构。该结构结合了共源共栅配置的优异开关性能与硅基技术在鲁棒性、成熟度及低成本方面的优势。研究旨在解释并验证该结构如何有效降低超结MOSFET在硬开关工况下的开关损耗。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的背景下，硬开关损耗是限制开关频率提升的关键。通过采用Cascode结构，可以在不完全依赖昂贵SiC/GaN器件的前提下，利用成熟的硅基超结MOSFET实现更优的开关特性，从而降低散热压力并提升整机效率...
考虑电容非线性与位移电流的超结MOSFET直流-直流变换器开关损耗分析模型
Analytical Switching Loss Model for Superjunction MOSFET With Capacitive Nonlinearities and Displacement Currents for DC–DC Power Converters
Ignacio Castro · Jaume Roig · Ratmir Gelagaev · Basil Vlachakis 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种新的解析模型，用于预测高压硅基超结MOSFET在硬开关工作条件下的功率损耗和波形。该模型基于半导体数据手册参数及PCB寄生参数，并引入了考虑强非线性电容和位移电流的创新特性，提高了损耗计算的准确性。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器及DC-DC变换模块）具有极高的应用价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下，准确建模超结MOSFET的开关损耗是优化逆变器及PCS拓扑设计的关键。通过该模型，研发团队可更精准地评估器件在硬开关工况...
超结MOSFET中质子与伽马射线辐射对阈值电压漂移及反向恢复特性的比较研究
Comparative Study of Proton and Gamma-Ray Radiation on the Threshold Voltage Shifts and the Reverse Recovery of Superjunction MOSFETs
Sangyun Song · Seunghyun Park · Dong-Seok Kim · Hyemin Kang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年3月
随着功率半导体器件在高辐射环境中的应用日益广泛，了解不同类型辐射对器件性能的影响至关重要。本研究探究了伽马射线和质子辐照对超结（SJ）金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管（MOSFET）的影响，着重分析了总电离剂量（TID）效应和反向恢复特性的差异。两种辐照类型都会因总电离剂量效应导致阈值电压发生变化，但这两种辐射特性导致了不同的阈值电压变化模式。此外，在反向恢复特性方面，与伽马射线相比，具有质量和电荷的质子会在器件中形成缺陷并促进电荷复合，从而导致更明显的反向恢复电荷（ ${Q}_{\te...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该研究对我们在特殊应用场景下的产品可靠性具有重要参考价值。随着光伏、储能系统在航空航天、高海拔地区、极地科考站等辐射环境中的应用日益增多，超结MOSFET作为逆变器和储能变流器核心功率器件的抗辐射性能直接影响系统长期稳定性。 研究揭示的质子与伽马射线辐照差异对我们的器件选...