碳化硅桥臂短路时,功率半导体可能在控制器软件作出反应前就承受极高耗散。保护设计既要在允许时间内识别故障,也要避免过快切断电流引出过压,这两项约束必须分别预算。
并联两只场效应管后,总导通损耗下降,单管温度却可能在开关过程中分化。功率半导体扩流需要分别审查稳态支路阻抗与切换时刻的电流分配,不能用导通期间的平均均流证明全部过程安全。
电机逆变器把开关频率提高后,既可能增加IGBT的拖尾损耗,也可能使小电压指令难以执行。功率半导体选型与调制参数应分别满足电荷清除和最小有效脉宽的约束,不能只追求更细的定时分辨率。
双脉冲测试改变探头后,算出的开关能量也可能跟着改变,未必是器件本身发生变化。功率半导体损耗测量必须分别处理电压电流的时间对齐和高频共模残余,才能把示波器波形解释成可信的能量。
同样没有超过最高结温,两台逆变器的模块寿命仍可能相差很大。功率半导体模块的长期可靠性,需要分别审查热循环对连接层的累积损伤,以及重复高压脉冲对绝缘薄弱点的作用。
热插拔电路把电源缓慢接到负载上时,功率半导体会同时承受较高漏源电压与电流。选择硅功率场效应管,不能仅用额定功率判断启动是否安全,还须分别核对局部热稳定性与连续启动的温升累积。
升压级更换整流器后,开关温升可能下降,待机热耗却未必同步下降。功率半导体的整流选型要分别核算换流瞬间的恢复应力与反向阻断期间的热态漏电,两者由不同机制决定。
氮化镓半桥的直流参数很出色,实际损耗却可能超出静态计算。评估这类功率半导体,需要把高压应力后的动态导通电阻与死区中的反向沟道耗散分开,两者不能靠室温电阻一个指标替代。
谐振电源满载稳定,轻载却出现开通尖峰或间歇失脉冲,原因可能不在同一环节。功率半导体的轻载工作需要同时检查输出电荷能否完成换流,以及高侧驱动电源能否在停振期间保持。
嵌入式定点设计要分别回答两个问题:中间结果能否容纳,以及递归状态的量化误差会不会被不断反馈。