耐高溫變換器研究進展及綜述

謝昊天，秦海鴻，董耀文，徐華娟，付大豐，嚴仰光

（南京航空航天大學(xué)自動化學(xué)院，南京211106）

耐高溫變換器研究進展及綜述

謝昊天，秦海鴻，董耀文，徐華娟，付大豐，嚴仰光

（南京航空航天大學(xué)自動化學(xué)院，南京211106）

耐高溫變換器在多電飛機、電動汽車和石油鉆井等惡劣環(huán)境中具有十分重要的應(yīng)用價值。碳化硅功率器件具有高結(jié)溫工作能力、較低損耗以及良好的溫度穩(wěn)定性，有利于實現(xiàn)耐高溫變換器。首先簡要闡述了耐高溫變換器的應(yīng)用領(lǐng)域和SiC基耐高溫變換器各組成部分的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，再介紹了SiC基耐高溫變換器應(yīng)用實例，最后探討了SiC基耐高溫變換器的關(guān)鍵問題和發(fā)展前景。

碳化硅（SiC）；耐高溫變換器；極寬溫度范圍；新型封裝

引言

電力電子變換器廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域中，其中有些應(yīng)用場合，如石油鉆井、多電飛機和電動汽車等惡劣環(huán)境中的最高工作溫度超過200℃，最低溫度低于零度或更低溫度（如-55℃）。在地?zé)崮荛_發(fā)領(lǐng)域的工作溫度甚至高達300℃及300℃以上，其工作溫度在極寬溫度范圍變化［1-2］。耐高溫變換器在這些應(yīng)用場合中具有重要應(yīng)用價值。

在現(xiàn)代石油鉆井、勘探及生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域中，用于采集數(shù)據(jù)的電力電子元器件是不可缺少的。采集的數(shù)據(jù)包括深度和航向、γ射線、壓力、溫度、振動、轉(zhuǎn)速及其他影響因素。石油開采時采集地表深處的數(shù)據(jù)十分重要，但最大挑戰(zhàn)是電子器件要承受地表深處的高溫環(huán)境。地?zé)崮荛_發(fā)也面臨同樣的挑戰(zhàn)，環(huán)境溫度更高，其問題更嚴峻?！?br>