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芯片参数分散性对多芯片并联SiC MOSFET热安全工作区的影响
1
作者
蒋馨玉
孙鹏
+2 位作者
唐新灵
金锐
赵志斌
《电工技术学报》
北大核心
2025年第16期5136-5150,共15页
SiC MOSFET功率模块通常由并联芯片组成,以实现应用系统所需的电流能力。然而,由于器件制备的工艺波动引起芯片参数分散性,叠加封装寄生参数与等效热阻非对称性,导致每个芯片的电热行为存在显著差异,使得相同最高结温限制下的工作区存...
SiC MOSFET功率模块通常由并联芯片组成,以实现应用系统所需的电流能力。然而,由于器件制备的工艺波动引起芯片参数分散性,叠加封装寄生参数与等效热阻非对称性,导致每个芯片的电热行为存在显著差异,使得相同最高结温限制下的工作区存在差异。因此,该文首先提出一种描述变换器应用中多芯片并联SiC MOSFET功率模块在给定最高结温限制下热安全工作区(TSOA)的评估方法,通过芯片级-模块级-系统级联合电热仿真并结合输出电流预测模型,能在减少仿真次数的基础上确定TSOA,并通过仿真与实验验证了所提TSOA评估方法的有效性。然后,运用蒙特卡罗(MC)模拟研究了芯片参数分散性在不同热限制、不同开关频率和分散范围下对多芯片并联SiC MOSFET TSOA的影响,发现TSOA的延拓或收缩在高开关频率下的主要影响因素为阈值电压与转移特性中达到额定电流时栅源电压的极差,而低开关频率下变为并联芯片导通电阻与跨导的均值。最后,提出TSOA延拓方法,通过变芯片参数分散范围的蒙特卡罗模拟并利用TSOA灵敏度进行多目标优化分组,提高单个多芯片并联功率模块的TSOA。
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关键词
SiC功率模块
SiC
MOSFET
芯片
参数分散性
热安全工作区
蒙特卡罗模拟
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职称材料
负荷动特性综合方法研究
被引量：
1
2
作者
林舜江
李欣然
+2 位作者
刘杨华
陈辉华
唐外文
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期39-43,共5页
针对如何建立同类负荷动特性的综合模型问题,提出了基于实测响应空间的负荷动特性直接综合方法.该方法首先应用重心法确定同一类负荷特性的聚类中心,再通过对聚类中心等效样本进行参数辨识,以得到的模型参数作为该类负荷特性的综合模型...
针对如何建立同类负荷动特性的综合模型问题,提出了基于实测响应空间的负荷动特性直接综合方法.该方法首先应用重心法确定同一类负荷特性的聚类中心,再通过对聚类中心等效样本进行参数辨识,以得到的模型参数作为该类负荷特性的综合模型参数.通过对某一变电站现场采集的负荷特性数据进行综合建模,结果表明该方法正确有效,而且其实现比综合辨识建模以及参数加权平均综合建模更为简便.
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关键词
基于量测
负荷建模
负荷动特
性
综合
综合方法
参数分散性
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职称材料
题名
芯片参数分散性对多芯片并联SiC MOSFET热安全工作区的影响
1
作者
蒋馨玉
孙鹏
唐新灵
金锐
赵志斌
机构
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
北京智慧能源研究院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第16期5136-5150,共15页
基金
北京市科技新星计划资助项目。
文摘
SiC MOSFET功率模块通常由并联芯片组成,以实现应用系统所需的电流能力。然而,由于器件制备的工艺波动引起芯片参数分散性,叠加封装寄生参数与等效热阻非对称性,导致每个芯片的电热行为存在显著差异,使得相同最高结温限制下的工作区存在差异。因此,该文首先提出一种描述变换器应用中多芯片并联SiC MOSFET功率模块在给定最高结温限制下热安全工作区(TSOA)的评估方法,通过芯片级-模块级-系统级联合电热仿真并结合输出电流预测模型,能在减少仿真次数的基础上确定TSOA,并通过仿真与实验验证了所提TSOA评估方法的有效性。然后,运用蒙特卡罗(MC)模拟研究了芯片参数分散性在不同热限制、不同开关频率和分散范围下对多芯片并联SiC MOSFET TSOA的影响,发现TSOA的延拓或收缩在高开关频率下的主要影响因素为阈值电压与转移特性中达到额定电流时栅源电压的极差,而低开关频率下变为并联芯片导通电阻与跨导的均值。最后,提出TSOA延拓方法,通过变芯片参数分散范围的蒙特卡罗模拟并利用TSOA灵敏度进行多目标优化分组,提高单个多芯片并联功率模块的TSOA。
关键词
SiC功率模块
SiC
MOSFET
芯片
参数分散性
热安全工作区
蒙特卡罗模拟
Keywords
SiC power module
SiC MOSFET
chip parameter variability
thermal safe operation area
Monte Calro simulation
分类号
TN386 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
负荷动特性综合方法研究
被引量：
1
2
作者
林舜江
李欣然
刘杨华
陈辉华
唐外文
机构
湖南大学电气与信息工程学院
湖南省电力调度通信中心
出处
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第7期39-43,共5页
基金
高等学校骨干教师资助计划项目([2002]65号)
文摘
针对如何建立同类负荷动特性的综合模型问题,提出了基于实测响应空间的负荷动特性直接综合方法.该方法首先应用重心法确定同一类负荷特性的聚类中心,再通过对聚类中心等效样本进行参数辨识,以得到的模型参数作为该类负荷特性的综合模型参数.通过对某一变电站现场采集的负荷特性数据进行综合建模,结果表明该方法正确有效,而且其实现比综合辨识建模以及参数加权平均综合建模更为简便.
关键词
基于量测
负荷建模
负荷动特
性
综合
综合方法
参数分散性
Keywords
measurement-based
load modeling
synthesis for dynamic load characteristics
synthesis method
parameters decentralization
分类号
TM714 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
芯片参数分散性对多芯片并联SiC MOSFET热安全工作区的影响
蒋馨玉
孙鹏
唐新灵
金锐
赵志斌
《电工技术学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
负荷动特性综合方法研究
林舜江
李欣然
刘杨华
陈辉华
唐外文
《湖南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
1
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职称材料
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