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紧凑、轻便、高效和可靠的电源转换器是未来全电动飞机 (MEA) 的基础。支持航空航天工业电气化的核心要素是采用 SiC MOSFET 的电源模块 (PM)。为了充分利用 SiC 实现的高开关速度，并应对功率器件并联带来的挑战，必须研究新颖的 PM 概念。本文探索了高度对称的布局、低电感平面互连技术和集成缓冲电容器，以实现适用于 MEA 应用的高效、快速开关和可靠的全 SiC PM。对多项性能指标与最先进的全 SiC PM 的全面评估证明了所提出的设计方法和制造技术的优势。此外，通过集成温度和电流传感器，为开发的 PM 添加了智能功能，这对于 MEA 中电力电子的安全应用至关重要。在此背景下，展示了使用 MOSFET 的温度敏感电气参数进行在线结温估算，从而实现非侵入式（即无需专用传感器）热监测。此外，还设计了一个高度紧凑的栅极驱动器，减少了整个系统的体积和复杂性，并将其集成在 PM 的外壳中。最后，在 500V 和 200A 下测量 PM 运行时的开关波形，证明了低电感布局、集成缓冲器和栅极驱动器带来的性能改进。
基于平面的全 SiC 集成功率模块...
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