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基于面积等效法的模块化多电平换流器损耗分析 被引量:27
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作者 刘栋 汤广福 +4 位作者 贺之渊 赵岩 何维国 华斌 包海龙 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期197-201,共5页
基于模块化多电平换流器的直流输电(modularmultilevel converter based HVDC,MMC-HVDC)阀的损耗研究目前还没有。由于MMC阀拓扑的特殊性,传统晶闸管和绝缘栅双极晶体管串联阀换流器的损耗计算方法均不能直接应用,文章结合其子模块特有... 基于模块化多电平换流器的直流输电(modularmultilevel converter based HVDC,MMC-HVDC)阀的损耗研究目前还没有。由于MMC阀拓扑的特殊性,传统晶闸管和绝缘栅双极晶体管串联阀换流器的损耗计算方法均不能直接应用,文章结合其子模块特有的半导体器件的开关特性,分析了MMC子模块投入和切除的具体物理过程;结合换流器拓扑结构和面积等效调制算法,推导了典型工况下MMC阀的损耗与阀电压、电流、调制算法的关系,为MMC-HVDC输电系统的降损设计提供了依据。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 物理过程 面积等效法调制 开关损耗 阀损耗
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电机控制中电压空间矢量脉宽调制算法的探究 被引量:13
2
作者 阎治安 唐明 易萍虎 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1374-1377,共4页
分析了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法中变换矩阵系数k与输出电压Uout的关系,指出在正弦波条件下,k为2/3时,Uout为相电压,k为(2/3)1/2时,Uout为线电压.建立了绝缘栅双极晶体管开通和关断的动态过程模型,推导出开关损耗与开关频率的关... 分析了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法中变换矩阵系数k与输出电压Uout的关系,指出在正弦波条件下,k为2/3时,Uout为相电压,k为(2/3)1/2时,Uout为线电压.建立了绝缘栅双极晶体管开通和关断的动态过程模型,推导出开关损耗与开关频率的关系式,指出开关损耗与开关频率成正比而与占空比无关.研究结果表明,以000矢量开始和结束的开关模式在扇区切换过程中没有开关状态的变化,因而在扇区切换过程中没有产生开关损耗,5段式SVPWM的开关损耗比7段式的少了1/3,在其他开关模式中,由于存在扇区切换过程的开关损耗,5段式SVPWM的开关损耗比7段式的少将近1/3.上述结论为有关技术人员在设计系统时选择最佳算法提供了依据. 展开更多
关键词 空间矢量脉宽调制 扇区切换 开关损耗
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空间矢量PWM的比较分析 被引量:7
3
作者 于飞 张晓锋 +1 位作者 王素华 杨锋 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2006年第1期52-55,共4页
空间矢量PWM控制技术中两个零矢量的不同分配方案会产生多种PWM方式,并且会对逆变器的控制特性产生重要影响.文中以空间矢量控制理论为基础,结合PWM控制中的“伏-秒”平衡原理,提出了几种典型空间矢量PWM的实现方法并推导了其目标输出... 空间矢量PWM控制技术中两个零矢量的不同分配方案会产生多种PWM方式,并且会对逆变器的控制特性产生重要影响.文中以空间矢量控制理论为基础,结合PWM控制中的“伏-秒”平衡原理,提出了几种典型空间矢量PWM的实现方法并推导了其目标输出方程及波形.结合仿真分析了它们的开关特性、适用的负载类型以及输出谐波随调制指数的变化情况.经对比认为连续空间矢量PWM适合于低调制指数运行;单纯使用一个零矢量的不连续空间矢量PWM会降低逆变器使用寿命;两个零矢量交替使用的DSVPWM更适合于高调制指数及过调制运行. 展开更多
关键词 空间矢量PWM 零矢量 开关损耗 总谐波畸变率
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电力电子器件的实时仿真 被引量:13
4
作者 马晓军 杨宗民 +1 位作者 刘春光 曾庆含 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第18期108-112,共5页
电力电子器件在开关过程中的电压尖峰、电流尖峰以及功率损耗等问题是威胁电力电子器件乃至电力系统中电力电子装置可靠性的重要因素。文中以技术成熟、应用广泛的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)构成电力电子电路的基本开关单元为例,进行电... 电力电子器件在开关过程中的电压尖峰、电流尖峰以及功率损耗等问题是威胁电力电子器件乃至电力系统中电力电子装置可靠性的重要因素。文中以技术成熟、应用广泛的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)构成电力电子电路的基本开关单元为例,进行电力电子器件的实时仿真研究。根据电力电子器件的开关特性,分析了电力电子器件间的换流过程,建立电力电子器件的实时仿真功能模型,并在现场可编程门阵列(FPGA)中实现电力电子器件的实时仿真。仿真结果能够反映电力电子器件开关过程中电压尖峰、电流尖峰以及功率损耗等关键指标。 展开更多
关键词 电力电子器件 实时仿真 电压尖峰 电流尖峰 开关损耗
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中压配电网接线模式分段和联络优化配置方法 被引量:13
5
作者 王哲 罗凤章 +1 位作者 竺笠 翟玮 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第S1期83-89,共7页
建立了中压配电网m分段n联络接线的一般模型,分析分段、联络开关配置影响配电网可靠率的客观规律,运用全寿命周期法计算中压配电网各种接线模式总费用,包括建设费用和运行费用等。综合考虑年停电损失费用和电网投资年值,给出了在不同边... 建立了中压配电网m分段n联络接线的一般模型,分析分段、联络开关配置影响配电网可靠率的客观规律,运用全寿命周期法计算中压配电网各种接线模式总费用,包括建设费用和运行费用等。综合考虑年停电损失费用和电网投资年值,给出了在不同边界条件下可行的m分段n联络配置方案。研究结果可为制定中压配电网目标网架结构提供参考意见。 展开更多
关键词 接线模式 开关配置 全寿命周期成本 停电损失
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基于空间矢量滞环控制的新型容错三相四开关并网逆变器 被引量:12
6
作者 侯世英 宋星 +1 位作者 孙韬 张闯 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第21期138-144,共7页
三相双降压式并网逆变器是一种性能优良的新型拓扑,在可再生能源发电中具有重要应用价值。为了使三相双降压式并网逆变器在发生故障后能容错运行,提出了新型容错三相四开关并网逆变器并用来做三相双降压式并网逆变器故障重构后的运行拓... 三相双降压式并网逆变器是一种性能优良的新型拓扑,在可再生能源发电中具有重要应用价值。为了使三相双降压式并网逆变器在发生故障后能容错运行,提出了新型容错三相四开关并网逆变器并用来做三相双降压式并网逆变器故障重构后的运行拓扑,从而提高系统的可靠性。为了使故障后重构的新型容错三相四开关并网逆变器依然能向电网输送高质量的电能,并获得很好的动态性能和稳态性能,在等效分析的基础上研究了新型容错三相四开关并网逆变器空间矢量滞环控制。仿真结果表明,采用空间矢量滞环控制后的新型三相四开关并网逆变器对输入扰动和电网扰动都具有很好的抑制能力,表现出很好的动态和稳态性能,且输出并网电流波形谐波含量低,波形质量好,能保证故障后的可靠供电。 展开更多
关键词 容错三相四开关并网逆变器 谐波畸变率 功率因数 开关损耗 空间矢量滞环控制
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双声光二维Q开关提高Nd∶YAG激光器关断损耗 被引量:6
7
作者 李强 郑义军 +2 位作者 王智勇 李港 左铁钏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期795-798,共4页
分析了单声光器件、超声场相互平行和正交两声光Q开关器件衍射损耗 ,根据声光互作用理论 ,给出拉曼 奈斯衍射的超声场相互正交和平行的两声光Q开关器件衍射损耗的表达式。采用功率分配器保证两声光Q开关的同步和有效功率驱动。Nd∶YAG... 分析了单声光器件、超声场相互平行和正交两声光Q开关器件衍射损耗 ,根据声光互作用理论 ,给出拉曼 奈斯衍射的超声场相互正交和平行的两声光Q开关器件衍射损耗的表达式。采用功率分配器保证两声光Q开关的同步和有效功率驱动。Nd∶YAG激光器的实验结果表明 ,超声场相互正交两声光Q开关的关断损耗比单声光器件提高近 3倍、比超声场相互平行两声光Q开关器件提高 1倍。 展开更多
关键词 光电子技术 ND:YAG激光器 声光调Q 关断损耗
原文传递
基于改进禁忌搜索的配电网重构 被引量:9
8
作者 张忠会 李曼丽 +1 位作者 熊宁 张文诚 《继电器》 CSCD 北大核心 2007年第10期41-44,共4页
在配电网的运行中,常需根据负荷的变化情况及时调整网络中的开关状态,以达到整个网络消除过载、损耗最小的目的。为了解决配电网优化重构问题,提出了一种改进禁忌搜索(TS)方法。该方法根据配电网在正常运行的情况下呈辐射状的特点,将同... 在配电网的运行中,常需根据负荷的变化情况及时调整网络中的开关状态,以达到整个网络消除过载、损耗最小的目的。为了解决配电网优化重构问题,提出了一种改进禁忌搜索(TS)方法。该方法根据配电网在正常运行的情况下呈辐射状的特点,将同步开关法的思想用于TS优化编码策略中,以系统有功网损最小为目标函数对配电网进行重构。通过对典型系统的计算,结果表明该算法具有更高的搜索效率和可靠性。 展开更多
关键词 配电网重构 同步开关 禁忌搜索 网络损耗
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考虑开关设备和馈线自动化模式的配电网弹性评估方法 被引量:5
9
作者 李志 余绍峰 +3 位作者 彭佳盛 杨游航 方徐康 文云峰 《电力建设》 CSCD 北大核心 2024年第1期83-91,共9页
为定量分析开关设备和不同馈线自动化模式对配电网弹性水平的影响,提出了一种考虑开关设备和馈线自动化模式的配电网弹性评估方法。首先,构建分块-断路器关联矩阵确定故障情况下开关设备动作状态,分析集中型馈线自动化、电压时间型就地... 为定量分析开关设备和不同馈线自动化模式对配电网弹性水平的影响,提出了一种考虑开关设备和馈线自动化模式的配电网弹性评估方法。首先,构建分块-断路器关联矩阵确定故障情况下开关设备动作状态,分析集中型馈线自动化、电压时间型就地重合式馈线自动化、速动型智能分布式馈线自动化3种馈线自动化模式的动作逻辑过程,得到不同模式下非故障区域负荷停电时长计算式;其次,从宏观结果和微观过程2个层面构建弹性评估指标体系,对开关设备和不同馈线自动化模式对配电网弹性水平的影响进行多维度评估;最后,基于改进的IEEE-33节点配电网开展算例分析,验证了所提评估方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 弹性评估 开关 馈线自动化 失负荷
原文传递
一种开关驱动的电涡流式位移传感器的原理与实验研究 被引量:8
10
作者 钟建朋 李黎川 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2453-2460,共8页
从能量损耗角度出发,对一种开关电路驱动的电涡流位移传感器的工作原理进行了分析。该传感器利用气隙与工作电流间的对应关系实现对目标位移的检测,且仅需一次低通滤波即可完成信号调理,系统结构简单。作者以铁、铝和无磁不锈钢作为被... 从能量损耗角度出发,对一种开关电路驱动的电涡流位移传感器的工作原理进行了分析。该传感器利用气隙与工作电流间的对应关系实现对目标位移的检测,且仅需一次低通滤波即可完成信号调理,系统结构简单。作者以铁、铝和无磁不锈钢作为被测目标在不同开关频率下进行了实验研究,并对实验结果进行了分析。结果表明:对3种被测目标,随着频率的变化,系统灵敏度经历了相似的变化过程,且在谐振频率附近,灵敏度达到负向最大值;在0.5与1.5倍谐振频率的两个频率附近,系统灵敏度达到两个正向极大值;在谐振频率附近,当被测目标为铁时,系统灵敏度最大,而目标为铝时次之。 展开更多
关键词 电涡流位移传感器 开关驱动 能量损耗 谐振频率
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12kV开关柜内部构件的涡流损耗研究 被引量:8
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作者 全妤 金颀 +2 位作者 林桐 龚若涵 杜志叶 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2021年第3期141-147,共7页
在大电流开关柜运行时,涡流损耗所产生的发热现象严重。为研究开关柜中的涡流损耗,首先推导涡流损耗的计算方法,然后借助SolidWorks三维画图软件,根据图纸和现场测量建立开关柜磁场的简化计算模型。其次通过有限元仿真计算软件,分别计... 在大电流开关柜运行时,涡流损耗所产生的发热现象严重。为研究开关柜中的涡流损耗,首先推导涡流损耗的计算方法,然后借助SolidWorks三维画图软件,根据图纸和现场测量建立开关柜磁场的简化计算模型。其次通过有限元仿真计算软件,分别计算母排在交直流加载条件下的损耗,指出集肤效应和邻近效应对母排发热的影响,并对整个开关柜进行涡流场仿真计算,得到整个柜体的涡流损耗。最后根据计算结果提出优化建议。研究发现,开关柜柜体涡流损耗很大,总值达到3 831.66 W,在开关柜的温升计算中是不可忽略的。 展开更多
关键词 开关柜 涡流 损耗 集肤效应
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宽带pin二极管单刀双掷开关的设计与实现 被引量:7
12
作者 王立发 杨瑞霞 +1 位作者 吴景峰 贾英茜 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期238-241,共4页
采用两个pin二极管设计、仿真,制作了一个8~20 GHz并联结构的高功率容量的单刀双掷开关。首先通过采用一个新的电路结构,该电路结构除了传统的并联pin单刀双掷开关结构外,还有微带线匹配电路部分,克服了并联结构单刀双掷开关难以实现... 采用两个pin二极管设计、仿真,制作了一个8~20 GHz并联结构的高功率容量的单刀双掷开关。首先通过采用一个新的电路结构,该电路结构除了传统的并联pin单刀双掷开关结构外,还有微带线匹配电路部分,克服了并联结构单刀双掷开关难以实现大的带宽的缺点。然后选择合适的二极管,根据其参数,建立开路、短路等效电路模型;利用Ansoft Designer软件对电路进行了仿真和优化。最后根据优化结果制作并测试了单刀双掷开关。该单刀双掷开关插入损耗在频率8~20 GHz内小于1.7 dB,在频率8~15 GHz内小于1.5 dB;开关隔离度在整个频带内大于21 dB;在14 GHz耐功率容量大于10 W(CW)。 展开更多
关键词 PIN二极管 单刀双掷开关 插入损耗 隔离度 宽带
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基于DSP的异步电机SVPWM控制系统及优化研究 被引量:7
13
作者 于国庆 张颖 +3 位作者 李永伟 韩京津 袁涛 张华英 《河北科技大学学报》 CAS 2012年第3期258-262,共5页
以TMS320LF2407型DSP为控制核心构建一全数字化空间电压矢量脉宽调制控制系统,阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理和控制实现方法,针对感应电机负载特性,对开关损耗和谐波特性2个方面进行分析,提出适于感应电机负载的优化策... 以TMS320LF2407型DSP为控制核心构建一全数字化空间电压矢量脉宽调制控制系统,阐述了电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基本原理和控制实现方法,针对感应电机负载特性,对开关损耗和谐波特性2个方面进行分析,提出适于感应电机负载的优化策略。最后用Matlab的Simulink对异步电动机的SVPWM的控制系统进行仿真,仿真结果表明该系统可提高能量的利用率,谐波减少,结构简单,便于控制,同时具有转矩脉动小、噪声低、电压利用率高等优点。 展开更多
关键词 异步电机 电压空间矢量脉宽调制 数字信号处理 开关损耗 谐波特性 SIMULINK
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不拆线测试500kV CVT介损的附加误差分析 被引量:7
14
作者 何胜红 《电力电容器与无功补偿》 2009年第6期42-44,共3页
通过对不拆线测试CVT介损的具体分析,得出由于线路接地刀闸接触不良而产生一附加电阻Rd,由于Rd的影响使测量结果偏大。建议在进行CVT介质损耗不拆线测试时,应检查接线是否接触良好,特别是线路接地刀闸接触是否良好,以免影响测量结果。
关键词 CVT 不拆线试验 接地刀闸 介质损耗
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移相控制ZVZCS DC/DC变换器主电路分析设计 被引量:2
15
作者 罗怡 许先果 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2005年第4期17-19,共3页
设计了一种用于焊接电源的全桥移相控制软开关型DC/DC变换器的主电路。通过仿真软件Pspice9.2建立了主电路仿真模型,仿真分析了超前桥臂和滞后桥臂实现零电压、零电流开关的设计原理,并对其进行了验证。结果表明,该设计可大大减小开关... 设计了一种用于焊接电源的全桥移相控制软开关型DC/DC变换器的主电路。通过仿真软件Pspice9.2建立了主电路仿真模型,仿真分析了超前桥臂和滞后桥臂实现零电压、零电流开关的设计原理,并对其进行了验证。结果表明,该设计可大大减小开关损耗。此外,在设计了元器件存在误差的前提下,进行了蒙托卡诺分析。最后,通过实验验证了该设计可使变换器实现全范围的软开关。 展开更多
关键词 移相控制/软开关 开关损耗
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基于SiC BJT典型双电源阻容驱动电路的开关过程分析及损耗最优的实现 被引量:6
16
作者 莫玉斌 秦海鸿 +2 位作者 修强 王守一 史杭 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期30-39,共10页
为降低碳化硅(SiC)双极型晶体管(BJT)开关过程中的总损耗,针对SiC BJT典型的双电源阻容驱动电路,研究了考虑回路寄生参数情况下SiC BJT的详细开关过程,分析了加速电容对Si C BJT开关损耗和驱动损耗的影响,推导出了加速电容对SiC BJT开... 为降低碳化硅(SiC)双极型晶体管(BJT)开关过程中的总损耗,针对SiC BJT典型的双电源阻容驱动电路,研究了考虑回路寄生参数情况下SiC BJT的详细开关过程,分析了加速电容对Si C BJT开关损耗和驱动损耗的影响,推导出了加速电容对SiC BJT开关过程各阶段持续时间的数学关系。理论分析表明,随着加速电容的增大,SiC BJT的驱动损耗成比例上升,而对开关损耗的优化并不明显。实验测试了加速电容从3. 3nF到94nF变化时SiC BJT的开关波形,并对加速电容变化时的SiC BJT的驱动损耗以及开关损耗进行了对比。实验结果表明,随着加速电容的增大,开关过程中的总损耗呈现先减小后增大的趋势,通过合理选取加速电容值,能够有效降低SiC BJT开关过程的总损耗。 展开更多
关键词 电力电子 SIC BJT 开关过程 加速电容 开关损耗 驱动损耗
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直流母线与辅助电路并联的谐振直流环节软开关逆变器 被引量:6
17
作者 王强 陈祥雪 +2 位作者 刘岩松 王天施 刘晓琴 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第22期5811-5822,共12页
谐振直流环节逆变器的直流母线上通常设置了一个辅助开关器件,制约了其效率提高,这也是其在高功率领域应用推广不多的原因之一。为解决这一问题,文中设计的谐振直流环节软开关逆变器的辅助电路与直流母线并联,辅助开关器件和谐振元件均... 谐振直流环节逆变器的直流母线上通常设置了一个辅助开关器件,制约了其效率提高,这也是其在高功率领域应用推广不多的原因之一。为解决这一问题,文中设计的谐振直流环节软开关逆变器的辅助电路与直流母线并联,辅助开关器件和谐振元件均没有串联在直流母线上,有助于提高效率及降低辅助谐振电路的功率损耗。文中对所设计的电路拓扑结构采用相平面分析法来分析其动力学行为、软开关实现条件以及设计规则,并建立起辅助谐振电路损耗和效率提高值的数学模型。搭建一台10 k W的实验样机,将实验结果和硬开关逆变器比较,结果表明,设计的逆变器满载时的效率提高值高于轻载时的效率提高值。因此,文中所设计的软开关逆变器有利于减小辅助谐振电路的能耗,保障电能的高效利用。 展开更多
关键词 逆变器 软开关 谐振直流环节 辅助开关 开关损耗
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国内MOEMS光开关的研究现状 被引量:4
18
作者 兰卫华 明安杰 梁静秋 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期11-14,共4页
阐述了国内MOEMS光开关的研制现状,列举了国内正在研制的各种MOEMS光开关的结构和性能参数,并且分析了影响光开关性能的各种因素。
关键词 MOEMS 光开关 OXC 插损 开关电压
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五相逆变器的不连续空间矢量PWM控制 被引量:5
19
作者 于飞 张晓锋 +1 位作者 李槐树 向东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期26-30,共5页
多相逆变器的PWM控制技术是船舶电力推进中的关键技术,其性能对推进系统的特性会产生重要的影响。本文在五相逆变器连续空间矢量PWM(CSVPWM)控制的基础上,通过对两个零矢量的合理使用,提出了一类新的五相逆变器不连续空间矢量PWM(DSVPWM... 多相逆变器的PWM控制技术是船舶电力推进中的关键技术,其性能对推进系统的特性会产生重要的影响。本文在五相逆变器连续空间矢量PWM(CSVPWM)控制的基础上,通过对两个零矢量的合理使用,提出了一类新的五相逆变器不连续空间矢量PWM(DSVPWM)控制方法。该方法在一个开关周期内只采用一个零矢量,开关次数比CSVPWM少1/5,因而可以降低开关损耗,同时其输出目标线电压为正弦波,因此谐波性能优于最小开关损耗SVPWM控制方式。提出了几种典型的DSVPWM实现方法,结合仿真与实验分析了它们的基本工作特性、适用的负载类型以及谐波性能。 展开更多
关键词 五相逆变器 不连续空间矢量PWM 零矢量 开关损耗 总谐波畸变率
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Si IGBT/SiC MOSFET混合器件及其应用研究 被引量:5
20
作者 李宗鉴 王俊 +3 位作者 江希 何志志 彭子舜 余佳俊 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期58-70,共13页
综述了Si IGBT/SiC MOSFET混合器件在门极优化控制策略、集成驱动设计、热电耦合损耗模型、芯片尺寸配比优化和混合功率模块研制等方面的最新研究成果与进展。Si IGBT/SiC MOSFET混合器件结合了SiC MOSFET的高开关频率、低开关损耗特性... 综述了Si IGBT/SiC MOSFET混合器件在门极优化控制策略、集成驱动设计、热电耦合损耗模型、芯片尺寸配比优化和混合功率模块研制等方面的最新研究成果与进展。Si IGBT/SiC MOSFET混合器件结合了SiC MOSFET的高开关频率、低开关损耗特性和Si IGBT的大载流能力和低成本优势,已有文献的最新研究和实验结果验证了该类器件的优异特性,表明其对高性能电力电子器件实现更高电流容量、更高开关频率和较低成本具有重要意义,是高性能变换器应用中非常有潜力的功率器件类型。 展开更多
关键词 SiC MOSFET Si IGBT 混合器件 损耗模型 功率模块
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