电机定子铁心叠片中共模电流路径的研究

Investigation on the Pathway of Common Mode Current in Electrical Machine Stator Core Laminations

Wenjun Zhu · Daniele De Gaetano · Xiangyu Sun · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月

本研究对电压源逆变器供电的电机系统中的共模电流路径进行了研究，重点关注其在定子叠片和外框架内的分布情况。通过有限元分析和实验验证，该研究对逆变器供电电机中共模电流主要沿定子叠片内表面呈之字形路径流动这一观点提出了质疑。研究结果表明，虽然有部分电流会流经叠片，但受趋肤效应影响，大部分电流会通过框架外表面流动。这些结果强调了了解共模电流路径对于更好地估算和抑制逆变器供电电机中的轴电压和轴承电流的重要性。

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于逆变器驱动电机系统中共模电流路径的研究具有重要的工程应用价值。尽管研究对象聚焦于电机系统，但其核心机理与我们的光伏逆变器、储能变流器等产品面临的共模电流问题高度相关。 该研究通过有限元分析和实验验证，颠覆了传统认知，揭示共模电流主要沿外框架表面流动而非沿定子叠片内...

基于片上嵌入式温度传感器在高电流密度下微凸点电迁移诱导退化的表征

Characterization of Electromigration-induced degradation in Micro Bumps Via On-Chip Embedded Temperature Sensors Under High Current Density

Zhenwen Pu · Yuexing Wang · Linwei Cao · Jichao Qiao 等5人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年5月

本研究通过实验与计算相结合的方法，研究了微凸点中电迁移引起的退化问题。在倒装芯片试样中嵌入了铂薄膜温度传感器，以实现实时热监测。利用这些传感器测量封装内部温度，并通过红外热成像进行验证，从而定量表征高电流密度条件下的焦耳热效应。对经过加速电流应力测试的试样进行横截面扫描电子显微镜（SEM）分析后发现，在电热耦合环境中，电迁移会引发两种并发的失效机制：（1）空洞在金属间化合物（IMC）/焊料界面形核并扩展；（2）焊料加速消耗导致的缩颈现象。本研究开发了一个多物理场建模框架，将统一蠕变塑性（UCP）...

解读: 从阳光电源功率电子产品的可靠性角度审视，该研究针对微凸点电迁移失效的表征方法具有重要参考价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，功率模块的封装互连结构长期承受高电流密度和温度循环应力，电迁移导致的微观失效是影响系统25年以上生命周期的关键因素。 该论文提出的片上嵌入式温度传感技术为我们提供了实...