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[IEEE 2018国际电力电子会议（IPEC-Niigata 2018 - ECCE亚洲） - 日本新潟（2018.5.20-2018.5.24）] 2018国际电力电子会议（IPEC-Niigata 2018 - ECCE亚洲） - 基于氮化镓器件的高频双有源桥变换器设计（输出功率3.7千瓦）
摘要： 在汽车行业，除成本外，重量和体积也是设计电力电子器件的重要考量因素。随着氮化镓（GaN）等宽禁带器件的兴起，高开关频率为转换器带来了新的可能性。采用高开关频率能显著减小无源元件（如变压器）的体积。电动汽车的辅助电源或车载充电系统是降低体积与重量的典型应用领域。此类应用可采用双有源桥（DAB）等直流-直流转换器。本文详细分析了在400V直流电压下以500kHz高频运行的紧凑型单相双有源桥转换器，该转换器实现了3.7kW的功率传输。研究展示了如何设计一款快速开关、结构紧凑的双有源桥转换器，在额定功率下保持约96%的高效率运行。
关键词： 氮化镓（GaN）器件、双有源桥转换器、电动汽车、电力电子、高开关频率
更新于2025-09-09 09:28:46
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[2018年IEEE第18届国际电力电子与运动控制会议(PEMC) - 匈牙利布达佩斯(2018.8.26-2018.8.30)] 2018年IEEE第18届国际电力电子与运动控制会议(PEMC) - 不同寄生电感对SiC MOSFET开关行为的影响
摘要： 本文通过实验研究了寄生电感对碳化硅MOSFET半桥开关性能的影响。由于宽带隙功率半导体器件的开关动态特性比硅器件高出数个数量级，开关单元中的寄生元件变得愈发重要——它们会限制电流和电压变化率并引发振荡。深入理解这些效应对于设计高效、集成的下一代电力电子变换器至关重要。论文提出了一种实现低成本、高重复性纳亨级可变电感的实施方案，并搭建了配备碳化硅MOSFET的测试PCB板，在改变开关单元中所有相关电感值的条件下进行双脉冲实验。研究结果从开关性能角度进行了分析，通过对比硅器件与碳化硅器件的开关暂态差异，结合寄生元件特性阐明了其成因。
关键词： 开关性能、电力电子、寄生电感、双脉冲实验、碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管（SiC MOSFET）
更新于2025-09-04 15:30:14
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[IEEE 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议（ICRERA） - 法国巴黎（2018.10.14-2018.10.17）] 2018年第七届可再生能源研究与应用国际会议（ICRERA） - 具有本地分相发电和储能单元的孤岛住宅微电网的协同控制与功率管理
摘要： 本文提出了一种孤岛住宅微电网的协同控制与管理策略。该策略在各相中除考虑负荷外，还采用下垂控制方案整合光伏发电与电池储能。所提方法通过两级管理架构协调相内与相间功率分配：相内控制基于改进型矢量控制结合多分段(P/f)下垂策略，实现本相发电、负荷与其他两相间潜在功率的平衡；当出现相间不平衡时，通过连接各相的背靠背变流器启动相间管理，将富余功率转移至缺额相。研究采用PSCAD/EMTDC验证策略性能，结果表明当某相需要额外功率时，可通过背靠背变流器从其他相获取所需电量，从而在相级与系统级同时实现电压、频率及功率的平衡。
关键词： 单相系统、住宅微电网、背靠背变流器、电力电子、电源管理
更新于2025-09-04 15:30:14
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[美国机械工程师学会（ASME）2018年电子与光子微系统封装与集成国际技术会议及展览 - 美国加利福尼亚州旧金山（2018年8月27日星期一）] 美国机械工程师学会（ASME）2018年电子与光子微系统封装与集成国际技术会议及展览 - TO-247封装碳化硅功率器件的失效机理评估
摘要： 随着电力电子器件效率的重要性日益凸显，碳化硅（SiC）器件在电力电子应用中展现出多项优势，包括更高的效率、阻断电压能力以及高温运行特性。此外，由于开关损耗更低，SiC器件能够在更高频率下工作，从而降低系统重量和体积——这对车辆应用也至关重要。但目前封装SiC器件的可靠性尚未得到充分评估。先前研究表明，SiC与硅材料特性的差异可能对失效机制和可靠性产生重大影响。例如，SiC远高于硅的弹性模量可能在功率循环过程中增加邻近材料的应变。本研究通过功率循环测试，探究了封装硅基和碳化硅基功率器件的失效机制。测试中封装器件以4.5秒加热/20秒冷却的周期进行主动循环（温差ΔT=60-80K），并采用微焦点X射线与扫描声学显微镜（SAM）进行失效分析以确定主要失效机理。分析结果表明：所有碳化硅基器件的主导失效机制均为芯片处键合线脱开；硅基器件的具体失效机制仍需进一步分析。此外，碳化硅基器件比硅基器件更早失效，这可能是由碳化硅材料特性差异所致。
关键词： 功率循环、碳化硅、电力电子、失效机理、可靠性
更新于2025-09-04 15:30:14
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[2018年IEEE第二届绝缘材料国际会议(ICD) - 布达佩斯(2018.7.1-2018.7.5)] 2018年IEEE第二届绝缘材料国际会议(ICD) - 一种利用电泳技术原位构建具有介电常数梯度的分级场材料的原创方法
摘要： 本文报道了LAPLACE实验室开发的一种创新方法，通过电泳技术（即施加直流电压）对环氧树脂中的高介电常数陶瓷（SrTiO3）颗粒进行局部操控，从而构建场分级材料（FGM）。这种复合材料结构化新方法能形成具有高介电常数区域（颗粒高浓度区）的FGM，同时保持其余部分低颗粒浓度。树脂固化过程可使颗粒维持该空间排布状态。研究详细介绍了工艺流程及FGM复合材料各区域的介电特性表征。最后通过电场分布仿真和封装直接键合铜（DBC）基板击穿电压提升的实验数据，清晰验证了该FGM作为高压功率电子?？槌》旨斗庾安牧系挠乓煨阅?。
关键词： 钛酸锶、封装、环氧树脂、介电常数、复合材料、功率模块、场分级、功能梯度材料、电力电子、功能梯度材料、电泳
更新于2025-09-04 15:30:14