找到 47 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
可靠性与测试 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

功率半导体开关的功率循环测试:方法、标准、局限性与展望

Power Cycling Testing for Power Semiconductor Switches: Methods, Standards, Limitations, and Outlooks

Yi Zhang · Patrick Heimler · James Opondo Abuogo · Xinyue Zhang 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月

可靠性是功率半导体及电力电子系统的核心指标。随着宽禁带(WBG)器件及新型封装技术的快速应用,现有的可靠性测试与量化标准显得碎片化。本文综述了功率循环测试的方法、标准及局限性,为设计人员和可靠性工程师提供了关键指导,旨在提升电力电子系统的寿命评估能力。

解读: 可靠性是阳光电源的核心竞争力。随着PowerTitan储能系统及组串式逆变器向高功率密度演进,SiC等宽禁带器件的应用日益广泛,其热疲劳与功率循环寿命成为系统长效运行的关键。本文研究的方法论可直接指导阳光电源研发中心对功率模块进行更精准的寿命预测与加速老化测试,优化散热设计与封装工艺。建议在iSol...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

光隔离罗氏线圈:一种针对宽禁带器件具有高dv/dt抗扰性的非侵入式电流测量方法

Optically Isolated Rogowski Coil: Non-Invasive Current Measurement With High dv/dt Immunity for WBG Device

Jiakun Gong · Yulei Wang · Yuxi Liang · Mingrui Zou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月

罗氏线圈(RC)因其非侵入性、灵活性和准确性被广泛用于功率器件电流测量。然而,宽禁带(WBG)器件不断提升的阻断电压和开关速度,导致电场干扰加剧,给RC测量系统带来严峻挑战。本文提出了一种新型光隔离罗氏线圈,有效提升了在高dv/dt环境下的测量抗扰度。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带功率器件,高频开关带来的高dv/dt干扰已成为电流采样精度和系统稳定性的核心痛点。该技术通过光隔离方案提升罗氏线圈的抗干扰能力,对于优化逆变器及PCS内部的电流闭环控制、提升高频功率模块的测试精度具有重要意义。建议研发...

功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 ★ 5.0

一种基于晶闸管结构的低功耗解调电路,用于高可靠性和短路电流抑制

A Thyristor-Structured-Based Low-Power Demodulator Circuit for High Reliability and Short-Circuit Current Reduction

Donggeon Chae · Wanyeong Jung · Kihyun Kim · Wonil Seok 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带(WBG)器件凭借高开关频率和高功率密度优势,广泛应用于高压电力电子系统。然而,多器件并联系统面临源极电压波动大及驱动电路可靠性挑战。本文提出一种基于晶闸管结构的解调电路,旨在提升驱动可靠性并有效抑制短路电流。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品竞争力。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度和更高电压等级(如1500V/2000V系统)演进,SiC器件的应用已成主流。该解调电路提出的短路电流抑制技术,能显著提升驱动电路在极端工况下的鲁棒性,有效降低功率模块失效风险。建议研发团队...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

SiC MOSFET的近似SPICE建模

Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs

Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

宽禁带半导体(WBG)的应用对SPICE电路仿真提出了更高要求,需在保证计算效率的同时准确评估快速振荡瞬态。由于现有软件缺乏内置模型,本文提出了一种基于非线性行为建模的近似SPICE仿真方法,旨在解决WBG器件仿真中的计算瓶颈与精度平衡问题。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心功率电子技术。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,高精度的器件建模对于优化开关瞬态、抑制EMI及提升系统可靠性至关重要。建议研发团队利用该近似建模方法优化驱动电路设计,减少高频振荡带来的电...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

宽禁带功率模块压力接触封装的机遇与挑战

Opportunities and Challenges of Pressure Contact Packaging for Wide Bandgap Power Modules

Lei Wang · Wenbo Wang · Keqiu Zeng · Junyun Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月

传统封装技术因引线键合寄生参数及焊料层热应力问题,限制了宽禁带(WBG)功率模块性能的充分发挥。压力接触技术通过替代焊料和引线键合,成为降低应力、实现组件紧凑化的高效方案。本文综述了该技术的最新研究进展。

解读: 压力接触封装技术对阳光电源的核心产品线具有重要意义。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中,随着SiC器件的应用普及,传统封装的可靠性瓶颈日益凸显。压力接触技术能有效解决高功率密度下的热应力疲劳问题,提升模块在极端工况下的寿命。建议研发团队关注该技术在下一代高压、高功率密度PCS模块中的...

功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 ★ 5.0

宽禁带器件动态测试的重点与关注点:一项基于问卷的调查

Focuses and Concerns of Dynamic Test for Wide Bandgap Device: A Questionnaire-Based Survey

Peng Sun · Mingrui Zou · Yulei Wang · Jiakun Gong 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月

由于高开关速度、低导通电阻和高导热性等优势,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带(WBG)器件备受关注。然而,WBG器件的高开关速度也带来了测试方面的挑战。本文通过问卷调查,总结了当前工业界和学术界在WBG器件动态测试中的核心关注点与技术难点。

解读: 宽禁带半导体是阳光电源提升产品功率密度和转换效率的核心技术路径。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中,SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该文献揭示的动态测试挑战,对阳光电源优化功率模块驱动设计、降低开关损耗及电磁干扰(EMI)具有重要指导意义。建议研发团队参考...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

混合封装SiC功率模块中寄生电容对传导EMI及开关损耗的综合分析与优化

Comprehensive Analysis and Optimization of Parasitic Capacitance on Conducted EMI and Switching Losses in Hybrid-Packaged SiC Power Modules

Yifan Zhang · Yue Xie · Cai Chen · Xinyue Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

宽禁带(WBG)器件的高开关速度为功率模块发展带来突破,但寄生参数在高频切换下加剧了功率损耗与电磁干扰(EMI)问题。本文提出了一种具有超低寄生参数的1200V/24A SiC半桥功率模块,旨在优化开关性能并抑制EMI。

解读: 该研究直接服务于阳光电源核心产品线的技术迭代。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的应用已成必然。通过优化功率模块的寄生电容,不仅能显著降低开关损耗,提升整机效率,还能有效解决高频化带来的EMI合规性难题,降低滤波器设计...

功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 ★ 5.0

宽禁带功率半导体封装顶部互连技术综述

Review of Topside Interconnections for Wide Bandgap Power Semiconductor Packaging

Lisheng Wang · Wenbo Wang · Raymond J. E. Hueting · Gert Rietveld 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

宽禁带(WBG)半导体凭借优异的材料特性,在高温、高频和高效率应用中表现卓越。然而,传统的铝线键合互连技术限制了其性能发挥,主要受限于寄生参数等问题。本文综述了针对WBG器件的先进顶部互连技术,旨在提升功率模块的整体性能与可靠性。

解读: 该技术直接影响阳光电源核心产品线的竞争力。随着公司在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器中加速导入SiC器件,传统的铝线键合已成为提升功率密度和开关频率的瓶颈。采用先进的顶部互连技术(如铜夹片、烧结技术等)可显著降低寄生电感,减小开关损耗,并提升模块在高温环境下的可靠性。建议研发团...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 有限元仿真 ★ 5.0

高性能碳化硅功率模块寄生参数分析的改进方法

Improved Methodology for Parasitic Analysis of High-Performance Silicon Carbide Power Modules

Brian T. DeBoi · Andrew N. Lemmon · Brice McPherson · Brandon Passmore · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

宽禁带半导体的高开关速度易在封装内部激发谐振,导致电压过冲及电磁干扰。本文提出了一种改进的有限元分析(FEA)方法,用于精确提取功率模块的寄生参数,从而优化器件几何结构并降低寄生效应,提升高性能功率模块的设计可靠性。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心竞争力。随着公司组串式逆变器(如SG系列)及储能系统(如PowerTitan)向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该改进的寄生参数提取方法可显著优化功率模块的封装设计,有效抑制电压过冲,提升系统在极端工况下的电磁兼容性(EMC)与可靠...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

面向效率、电能质量与成本最优权衡的WBG与Si混合半桥功率处理技术

WBG and Si Hybrid Half-Bridge Power Processing Toward Optimal Efficiency, Power Quality, and Cost Tradeoff

Chao Zhang · Jun Wang · Kun Qu · Bo Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

宽禁带(WBG)半导体具备高开关频率和低损耗优势,但成本高昂。本文提出一种WBG与Si混合半桥(HHB)功率处理方案,通过结合WBG的高频性能与Si器件的低成本优势,在效率、电能质量与系统成本之间实现最优平衡。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能变流器(PCS)中,通过采用SiC/GaN与Si IGBT的混合拓扑,可以在不显著增加BOM成本的前提下,有效提升功率密度并降低开关损耗。建议研发团队在下一代高功率密度逆变器设计中评估该...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 宽禁带半导体 ★ 5.0

一种基于宽禁带器件和纳米晶变压器磁芯的双有源桥变换器高频振荡分析、设计与优化方法

A Novel Analysis, Design, and Optimal Methodology of High-Frequency Oscillation for Dual Active Bridge Converters With WBG Switching Devices and Nanocrystalline Transformer Cores

Bin Cui · Hongliang Shi · Qianhao Sun · Xueteng Tang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

随着宽禁带(WBG)器件和先进磁芯材料的应用,双有源桥(DAB)变换器中高dv/dt与变压器寄生参数引起的高频振荡(HFO)成为设计难点。本文提出了一种针对DAB变换器HFO的综合分析、设计及优化方法,旨在提升系统电磁兼容性与运行效率。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心储能业务。DAB变换器是PowerTitan、PowerStack等储能变流器(PCS)中DC-DC级的主流拓扑。随着SiC等宽禁带器件在PCS中的普及,高频振荡问题不仅影响EMI性能,还可能导致器件过压击穿。本文提出的优化方法可直接指导研发团队在PCS设计阶段抑制寄生...

拓扑与电路 SiC器件 PWM控制 三相逆变器 ★ 5.0

基于宽禁带半导体三相高频电压源变换器的六边形Sigma-Delta调制综合分析

Comprehensive Analysis of Hexagonal Sigma-Delta Modulations for Three-Phase High-Frequency VSC Based on Wide-Bandgap Semiconductors

David Lumbreras · Jordi Zaragoza · Nestor Berbel · Juan Mon 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文针对采用碳化硅(SiC)器件的电压源变换器(VSC),提出并分析了单环和双环六边形Sigma-Delta(H-ΣΔ和DH-ΣΔ)调制技术。该方法旨在通过高频调制显著提升宽禁带半导体变换器的效率,相较于传统调制方式,在高频运行下表现出更优的性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着SiC器件在组串式光伏逆变器(如SG系列)及储能变流器(如PowerTitan系列)中的广泛应用,高频化已成为提升功率密度和转换效率的关键路径。六边形Sigma-Delta调制技术能有效优化SiC器件在高频下的开关损耗,有助于进一步缩小逆变器体积并...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

用于宽禁带功率模块的石墨嵌入式高性能绝缘金属基板

Graphite-Embedded High-Performance Insulated Metal Substrate for Wide-Bandgap Power Modules

Emre Gurpinar · Shajjad Chowdhury · Burak Ozpineci · Wei Fan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月

宽禁带(WBG)半导体器件(如SiC MOSFET)凭借优异的材料特性,能在更小的面积内处理更高功率。然而,WBG转换器功率密度提升导致热管理挑战加剧。本文提出一种石墨嵌入式绝缘金属基板,旨在优化WBG功率模块的散热性能,以应对高功率密度下的热损耗问题。

解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器向更高功率密度演进,SiC MOSFET的热管理成为提升效率与可靠性的核心。石墨嵌入式基板能显著降低热阻,有助于减小逆变器和PCS的体积,提升散热极限。建议研发部门关注该基板在高温高压环境下的长期可靠性,并评...

功率器件技术 宽禁带半导体 GaN器件 SiC器件 ★ 5.0

高频软开关下宽禁带半导体技术的损耗对比研究

Comparison of Wide-Band-Gap Technologies for Soft-Switching Losses at High Frequencies

Armin Jafari · Mohammad Samizadeh Nikoo · Nirmana Perera · Halil Kerim Yildirim 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月

本文探讨了基于宽禁带(WBG)器件的软开关变换器在提升效率与功率密度方面的优势。研究重点分析了在高频工作条件下,不同WBG技术(如SiC与GaN)在导通损耗、动态导通电阻(RDS(ON))退化以及输入电容充放电损耗等方面的差异,为高频电力电子系统的设计提供了理论依据。

解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高的参考价值。随着光伏逆变器(如组串式逆变器)和储能变流器(如PowerTitan系列)向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC和GaN器件的应用已成为提升效率的关键。文章关于动态导通电阻退化及电容损耗的分析,直接指导了阳光电源在功率模块选型、驱动电路优化及散热设计...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

宽禁带半导体器件开关振荡综述

A Review of Switching Oscillations of Wide Bandgap Semiconductor Devices

Jian Chen · Xiong Du · Quanming Luo · Xinyue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月

宽禁带(WBG)器件凭借高频、高效及高功率密度优势,成为电力电子转换器的核心。然而,其极低的寄生电容与极快的开关速度导致开关振荡问题突出,易引发电压电流过冲、直通故障及电磁干扰,影响系统稳定性与可靠性。

解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度与高频化演进,SiC等宽禁带器件的应用已成必然。开关振荡不仅影响电磁兼容性(EMC),还可能导致功率模块失效,降低系统可靠性。建议研发团队在设计阶段利用该文献的理论基础,优化PCB布局以降低寄生参数,并结合有源门...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 有限元仿真 ★ 5.0

现代电力电子封装中数字设计与有限元分析综述

Overview of Digital Design and Finite-Element Analysis in Modern Power Electronic Packaging

Asger Bjorn Jorgensen · Stig Munk-Nielsen · Christian Uhrenfeldt · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月

宽禁带(WBG)半导体要求封装具备更低的寄生电感与电容,这推动了高集成度封装技术的发展。由于高集成度增加了电压、电流及温度测量的难度,设计人员需更多依赖仿真手段来洞察原型机的运行状态。本文综述了现代电力电子封装中的数字设计方法与有限元分析技术。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。随着SiC等宽禁带器件在光储产品中的广泛应用,高功率密度设计成为核心竞争力,但也带来了严峻的散热与寄生参数挑战。通过引入先进的有限元仿真与数字设计流程,研发团队能更精准地优化功率模块布局,降低寄生参数对开关...

功率器件技术 宽禁带半导体 功率模块 储能变流器PCS ★ 5.0

基于调谐栅极RLC滤波器的宽禁带半导体高频振荡抑制方法

Wide-Bandgap Semiconductor HF-Oscillation Attenuation Method With Tuned Gate RLC Filter

Iker Aretxabaleta · Inigo Martinez de Alegria · Jose Ignacio Garate · Asier Matallana 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

宽禁带(WBG)器件凭借极短的开关时间,在提升电力电子系统效率和功率密度方面具有显著优势。然而,开关瞬态过程中的高频振荡限制了其性能的充分发挥。本文提出了一种通过调谐栅极RLC滤波器来抑制高频振荡的方法,旨在解决WBG器件在高速开关应用中的电磁干扰与电压应力问题。

解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的参考价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack系列储能变流器(PCS)向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC等宽禁带器件的应用已成为主流。开关过程中的高频振荡不仅影响电磁兼容性(EMC),还可能导致功率模块过压击穿。本文提出的栅极RL...

拓扑与电路 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

基于宽禁带半导体的变换器结构中共模发射的建模与验证

Modeling and Validation of Common-Mode Emissions in Wide Bandgap-Based Converter Structures

Andrew N. Lemmon · Aaron D. Brovont · Christopher D. New · Blake W. Nelson 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月

采用宽禁带(WBG)半导体设计的现代功率变换器,因其高边沿速率和高频开关特性,会产生显著的传导电磁干扰(EMI)。本文提供了一种推导共模等效模型的综合方法,有助于分析这种增强的EMI特征。

解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高开关频率演进,SiC等宽禁带器件的应用日益广泛,EMI问题成为产品认证与电磁兼容设计的核心挑战。本文提出的共模建模方法,可直接指导研发团队在设计阶段优化PCB布局与磁性元件参数,降低传导干扰。建议将该建模方法...

功率器件技术 宽禁带半导体 GaN器件 SiC器件 ★ 5.0

宽禁带晶体管输出电容损耗的新见解

New Insights on Output Capacitance Losses in Wide-Band-Gap Transistors

Mohammad Samizadeh Nikoo · Armin Jafari · Nirmana Perera · Elison Matioli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

宽禁带(WBG)晶体管的低导通电阻是实现高效功率变换的关键,但其输出电容(COSS)中的异常损耗严重限制了高频下的性能。本文探讨了基于大信号测量方法表征COSS损耗的复杂性,并针对不同工作点下的损耗特性提供了新的分析视角。

解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面引入SiC和GaN功率器件,提升开关频率以实现高功率密度成为核心竞争力。COSS损耗是限制高频效率的关键瓶颈,本文的研究有助于研发团队更精准地评估宽禁带器件在实际工况下的损耗,优化驱动电路设计与死区时间控制。建议...

功率器件技术 宽禁带半导体 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

寄生振荡对宽禁带器件开关损耗贡献的评估

Evaluation of Switching Loss Contributed by Parasitic Ringing for Fast Switching Wide Band-Gap Devices

Zheyu Zhang · Ben Guo · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月

宽禁带(WBG)器件在高速开关过程中常伴随寄生振荡,这在高频应用中会显著增加开关损耗。本文研究了桥臂配置下寄生振荡对WBG器件开关损耗的影响,并建立了一个考虑寄生参数的分析模型,旨在准确评估和优化高频电力电子变换器的效率。

解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC等宽禁带器件在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器(PCS)中的广泛应用,开关频率的提升是实现产品高功率密度和小型化的关键。然而,寄生振荡带来的额外损耗和电磁干扰(EMI)是设计难点。本文提出的分析模型可指导研发团队在PCB布局和驱动电路...

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