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电源学报 2016年07月 第14卷 第4期

  • 共收录 18 篇内容
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  • 期刊类型：
    电源学报
  • 主编：
    韩家新  
  • 出版日期：
    2016-07-01
  • 出版周期：
    双月刊
关键词
  • 宽禁带
    (10)
  • 阈值电压稳定性
    (10)
  • 选择区域外延
    (10)
  • 驱动电路
    (10)
  • 宽电压输入
    (10)
  • EMI 抑制
    (10)
  • 碳化硅功率器件
    (10)
  • 双管正激式
    (10)
  • triangular current mode(TCM)
    (10)
  • GaN FETs
    (10)
  • 新型封装
    (10)
  • 极宽温度范围
    (10)
  • 耐高温变换器
    (10)
  • 温控模型
    (10)
  • 软开关
    (10)
  • 碳化硅(5ic)
    (10)
  • 宽禁带器件
    (10)
  • 氮化镓器件
    (10)
  • 硬开关
    (10)
  • MOSFET
    (10)
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作者
  • 吴新科
    (10)
  • 曹鸿
    (10)
  • SHENG Kuang
    (10)
  • WU Xinke
    (10)
  • 陈材
    (10)
  • 黄志召
    (10)
  • 李宇雄
    (10)
  • 徐艳明
    (10)
  • 周哲
    (10)
  • 葛小伟
    (10)
  • 刘宾
    (10)
  • 卞晴
    (10)
  • 赵波
    (10)
  • 徐华娟
    (10)
  • 董耀文
    (10)
  • 谢昊天
    (10)
  • 沈震
    (10)
  • 郑越
    (10)
  • 张 嬰
    (10)
  • 钱 强
    (10)
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获取方式
  • 会员
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  • 付费
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当前 1 - 10 , 共 18 条记录
排序
  • 双馈风电机组并网次同步振荡研究 会员
    期刊论文
    作者： 禹华军
    页码： 147 - 151
    摘要
    2016/01/01
    17
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    首先基于次同步振荡理论，研究了双馈风电机组在弱电网并网情况下的机组脱网问题。研究发现，输电线路的串补投入和变流器控制策略对低频振荡敏感的因素导致了次同步振荡的发生；然后提出一种在网侧变流器中加入带阻尼特性的特定滤波器策略，该策略能够有效抑制风电机组与电网之间的振荡；最后，仿真结果验证了该方法的有效性。
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  • 高压SiC器件在FREEDM系统中的应用 会员
    期刊论文
    作者： 倪喜军
    页码： 139 - 146
    摘要
    2016/01/01
    16
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    碳化硅SiC(silicon carbide)是目前最为成熟的宽禁带半导体材料之一,在高压、高温、高频等领域,碳化硅器件的研究和应用已成为当前的研究热点。针对碳化硅器件目前的生产使用状况,简述了与碳化硅主要生产商CREE紧密合作的FREEDM中心的研究情况,重点分析了高压SiC MOSFET,IGBT,ETO,JFET在SST(solid state Transformer)和FID(Fault Isolation Device)中的应用。针对各类器件本身的特性,FREEDM中心有针对性的选择了相关应用领域,并开发了多代SST和FID的拓扑,许多重要的研究成果引领了全球高压SiC器件的研究趋势。
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  • 耐高温变换器研究进展及综述 会员
    期刊论文
    作者： 谢昊天  ,  秦海鸿  ,  董耀文  ,  徐华娟  ,  付大丰  ,  严仰光
    页码： 128 - 138
    摘要
    2016/01/01
    22
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    耐高温变换器在多电飞机、电动汽车和石油钻井等恶劣环境中具有十分重要的应用价值。碳化硅功率器件具有高结温工作能力、较低损耗以及良好的温度稳定性,有利于实现耐高温变换器。首先简要阐述了耐高温变换器的应用领域和5ic基耐高温变换器各组成部分的技术发展现状,再介绍了5ic基耐高温变换器应用实例,最后探讨了5ic基耐高温变换器的关键问题和发展前景。
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  • 宽禁带器件在电动汽车中的研究和应用 会员
    期刊论文
    作者： 董耀文  ,  秦海鸿  ,  付大丰  ,  徐华娟  ,  严仰光
    页码： 119 - 127
    摘要
    2025/01/01
    19
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    硅基电力电子器件经过长期的发展，其性能已经逼近其材料极限，很难再大幅提升硅基电力电子装置的性能。以碳化硅和氮化镓为代表的第三代宽禁带半导体器件比硅器件具有更优的器件性能，成为电力电子器件新的研究发展方向。首先主要介绍了电动汽车对电力电子变换器的要求及宽禁带器件的发展，然后对宽禁带器件在电动汽车中的研究现状进行了分析和展望，最后指出了宽禁带器件在电动汽车应用中面临的主要问题。
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  • 共源极电感对SiC MOSFET开关损耗影响的研究 会员
    期刊论文
    作者： 董泽政  ,  吴新科  ,  盛况  ,  张军明
    页码： 112 - 118
    摘要
    2025/01/01
    25
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    共源极电感同时存在于功率MOSFET的功率回路和门极驱动回路中，影响器件的开关特性和开关损耗。共源极电感的影响将随着器件开关速度和开关频率的提高而显得更为严重。碳化硅(SiC)MOSFET相对于硅器件的材料优势使其可以实现更快速的开关过程，共源极电感的影响更加需要考虑。首先分析了现有功率开关损耗测量方法的优劣，然后选用一种通过测量结温升和热阻的方法来测量SiC MOSFET的开关损耗，最后搭建了一台输出功率1kW、输出电压800V的全碳化硅Boost样机，从100kHz到500kHz进行实验验证。实验结果表明，当不含共源极电感时SiC MOSFET的开通损耗、关断损耗均有所减小。
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  • 基于封装集成技术的高功率密度碳化硅单相逆变器 会员
    期刊论文
    作者： 李宇雄  ,  黄志召  ,  方建明  ,  陈材  ,  康勇
    页码： 103 - 111
    摘要
    2016/01/01
    36
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    针对目前家用光伏系统、电动汽车(EV)和航空航天等领域中对单相逆变器的高功率密度需求,首先提出了一种基于新型碳化硅(SiC)功率模块的高功率密度单相集成逆变器。该单相逆变器采用直流侧并联BoostAPF抑制二次纹波,以此减小直流侧电容;采用高频低损的新型宽禁带SiC器件,将BoostAPF和逆变器的开关频率提高到100kHz,显著地减小无源元件的体积。再提出一种新型高功率密度低感全SiC半桥混合封装结构,其尺寸仅为10mm×20.5mm,可以极大地减小杂散电感,显著降低了器件的开关应力、EMI干扰及开关损耗;通过采用直接散热结构,并对散热器及整机热流动进行优化设计,使得装置实现高效散热。最后,基于封装集成技术,研制出一台全数字控制的2kW、功率密度58.8W/in³、CEC效率高达97.3%及最大效率98.3%的高功率密度单相逆变器。
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  • 基于GaN器件Buck电路死区功耗分析与优化 会员
    期刊论文
    作者： 胡官昊  ,  陈万军  ,  施宜军  ,  周琦  ,  张波
    页码： 90 - 95
    摘要
    2025/01/01
    38
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    氮化镓功率器件以其优异的高速、高效特性而有望在电源转换领域取得广泛应用。在Buck开关电源应用中，系统采用GaN HEMT替换传统Si功率器件后，系统死区损耗成为阻碍系统效率提升的一个重要因素。针对GaN器件的电源转换系统死区功耗展开理论及仿真讨论，详细分析Si功率器件与GaN HEMT在Buck型开关电源系统中不同的工作机制以及死区时间对系统功耗的影响。优化结果表明，输入电压为12V、输出电压为1.2V、开关频率为700kHz的GaN基电源转换系统，在死区时间Td1=20ns、Td2=0ns、负载电流为20A的情况下系统转换效率可达到92%。
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  • 基于GaN FETs的高频半桥谐振变换器分析与设计 会员
    期刊论文
    作者： 管乐诗  ,  卞晴  ,  刘宾  ,  王懿杰  ,  张相军  ,  徐殿国  ,  王卫
    页码： 82 - 89
    摘要
    2025/01/01
    21
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    随着Si材料半导体器件性能逐步达到瓶颈，宽禁带半导体器件(GaN、SiC)在诸多方面展现出了很好的性能，如低导通阻抗，小输入、输出电容等，这些特性使得GaN和SiC器件能够应用在更高的开关频率条件，从而提高系统的功率密度。针对基于GaN FETs构成的高频半桥谐振变换器进行设计，分析了高频条件下寄生电感参数对系统驱动电压及漏源极电压的影响，同时分析了高频条件下系统电压电流测量所需注意的事项及影响因素，为高频条件下GaN FETs的应用提供一定的帮助。
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  • 99.2% Efficiency ZVS Single-phase PFC Rectifier with SiC MOSFET 会员
    期刊论文
    作者： Yan Yang  ,  WU Xinke  ,  SHENG Kuang
    页码： 73 - 81
    摘要
    2025/01/01
    34
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    Half bridge power factor correction topology is one of the bridgeless power factor correction topologies, it can achieve high efficiency due to its simple structure and less devices in of current loop. However, the voltage stress of devices in this kind of topology is relatively high. If the silicon IGBT is used in this topology, it will be hard to improve the efficiency because of its high switching loss. The silicon carbide MOSFET can keep the lower on-state resistance at high voltage, and also has lower switching loss. In this paper, the silicon carbide MOSFET is used, to work at a triangular current mode (TCM) which achieves zero voltage switching mode to further reduce the switching loss. In this way, the calculation of all the key parameters is described in detail in this paper, and a 1100W prototype is built, which achieves high efficiency, and the peak efficiency reaches 99.2%.
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  • SiC MOSFET在航空静止变流器中的应用研究 会员
    期刊论文
    作者： 葛小伟  ,  张婴  ,  曹鸿  ,  谢少军
    页码： 66 - 72
    摘要
    2025/01/01
    24
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    航空静止变流器实现机载直流电到交流电的转换,对功率密度、效率、环境适应性、可靠性和电气性能等有较高的要求。碳化硅(SiC)半导体器件的开关速度快、高温特性好,在航空静止变流器中有很好的应用前景,但目前关于宽禁带器件在航空静止变流器中应用的研究比较少。首先结合现有的典型航空静止变流器电路拓扑分析了SiC MOSFET应用的关键问题;然后针对航空静止变流器逆变级的两级级联半桥逆变器,对比分析了应用SiC MOSFET与Si MOSFET的损耗大小,分析结果表明在现采用的开关频率下,即使现有SiC MOSFET导通损耗较大,但总损耗仍较小;且开关频率越高,SiC MOSFET的效率优势越明显,最后为适应高开关频率SiC MOSFET逆变器的需要设计了一种适应高开关频率和宽占空比变化信号的SiC MOSFET驱动电路,搭建了1台500VA、115V/400Hz两级级联半桥逆变器实验样机,并验证了应用SiC MOSFET的航空静止变流器逆变级的可行性。
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