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基于PZT压电陶瓷的SiC MOSFET缓冲吸收电路
被引量:
2
1
作者
韩绪冬
孙鹏
+3 位作者
邹铭锐
王宇雷
牛富丽
曾正
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第18期7240-7253,共14页
在高速关断过程中,碳化硅(silicon carbide,SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管器件呈现出严重的电压过冲和振荡,降低器件电压裕量。通常,采用缓冲吸收电路改善SiC器件的关断电压轨迹。然而,现有研究忽略SiC器件与吸收电路的交互规律和...
在高速关断过程中,碳化硅(silicon carbide,SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管器件呈现出严重的电压过冲和振荡,降低器件电压裕量。通常,采用缓冲吸收电路改善SiC器件的关断电压轨迹。然而,现有研究忽略SiC器件与吸收电路的交互规律和工作温度对吸收电路性能的影响,限制缓冲吸收电路的应用。针对这些问题,该文提出一种基于锆钛酸铅(lead zirconate titanate,PZT)压电陶瓷的缓冲吸收电路,分析PZT的温度特性,通过建立半桥电路与PZT缓冲吸收电路的高精度交互模型,揭示PZT缓冲吸收电路与SiC器件的耦合规律,利用特征方程-根轨迹方法,定量刻画PZT缓冲吸收电路的参数设计域。对比评估工作温度对多种缓冲吸收电路性能的影响。实验结果表明,所提设计方法能很好地抑制关断电压过冲与振荡,验证设计方法的有效性。相较于传统RC缓冲吸收电路,PZT缓冲吸收电路在工作温度发生变动后,仍然具有很好的抑制效果,且抑制效果随工作温度的上升而不断增强。为SiC功率器件的暂态稳定性分析,以及功率模块和缓冲吸收电路的集成设计,提供有益的参考。
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关键词
碳化硅金属–氧化物半导体场效应晶体管
锆钛酸铅压电陶瓷
缓冲吸收电路
定量设计模型
温度特性
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职称材料
题名
基于PZT压电陶瓷的SiC MOSFET缓冲吸收电路
被引量:
2
1
作者
韩绪冬
孙鹏
邹铭锐
王宇雷
牛富丽
曾正
机构
输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第18期7240-7253,共14页
基金
国家自然科学基金项目(52177169)
重庆市基础研究与前沿探索项目(cstc2022ycjh-bgzxm0155)
重庆市研究生科研创新项目(CYS22023)。
文摘
在高速关断过程中,碳化硅(silicon carbide,SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管器件呈现出严重的电压过冲和振荡,降低器件电压裕量。通常,采用缓冲吸收电路改善SiC器件的关断电压轨迹。然而,现有研究忽略SiC器件与吸收电路的交互规律和工作温度对吸收电路性能的影响,限制缓冲吸收电路的应用。针对这些问题,该文提出一种基于锆钛酸铅(lead zirconate titanate,PZT)压电陶瓷的缓冲吸收电路,分析PZT的温度特性,通过建立半桥电路与PZT缓冲吸收电路的高精度交互模型,揭示PZT缓冲吸收电路与SiC器件的耦合规律,利用特征方程-根轨迹方法,定量刻画PZT缓冲吸收电路的参数设计域。对比评估工作温度对多种缓冲吸收电路性能的影响。实验结果表明,所提设计方法能很好地抑制关断电压过冲与振荡,验证设计方法的有效性。相较于传统RC缓冲吸收电路,PZT缓冲吸收电路在工作温度发生变动后,仍然具有很好的抑制效果,且抑制效果随工作温度的上升而不断增强。为SiC功率器件的暂态稳定性分析,以及功率模块和缓冲吸收电路的集成设计,提供有益的参考。
关键词
碳化硅金属–氧化物半导体场效应晶体管
锆钛酸铅压电陶瓷
缓冲吸收电路
定量设计模型
温度特性
Keywords
silicon carbide(SiC)metal-oxide-semiconductor field-effect transistor(MOSFET)
lead zirconate titanate(PZT)piezoelectric ceramic
snubber circuit
quantitative design model
temperature characteristic
分类号
TM131.2 [电气工程—电工理论与新技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于PZT压电陶瓷的SiC MOSFET缓冲吸收电路
韩绪冬
孙鹏
邹铭锐
王宇雷
牛富丽
曾正
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
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