找到 9 条结果 · 功率器件技术
高功率密度矩阵谐振开关电容LED驱动器
High Power Density Matrix Resonant Switched-Capacitor LED Driver
Yijie Wang · Jingyang Tan · Wei Lu · Shouheng Han 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
随着 LED 光源技术的发展,其输出功率逐渐提高。更高功率的 LED 光源需要更大的散热元件,这对其他组件的效率和尺寸提出了更高要求。LED 驱动电路是照明系统的关键组成部分。为提高效率和工作频率,可采用谐振型变换器电路实现软开关操作,从而减小整体尺寸。本文提出一种矩阵谐振开关电容拓扑结构,以提高 LED 驱动器的功率密度。该设计采用模块化设计方式,可通过快速扩展模块灵活调整输出需求。除了通过扩展模块单元实现输出调节外,本文还基于所提出的拓扑结构提出了一种小范围调节输出电压的方法。无需扩展模块,...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的矩阵谐振开关电容LED驱动技术展现了显著的跨领域应用价值。虽然该技术直接针对LED驱动场景,但其核心设计理念与我们在光伏逆变器和储能系统中追求的技术方向高度契合。 该拓扑的核心优势在于通过谐振软开关技术实现高功率密度和高效率,这与阳光电源在逆变器小型化、轻量...
一种用于SiC MOSFET无缝压摆率控制的高性价比有源栅极驱动器
A Cost-Efficient Active Gate Driver for Seamless Slew Rate Control of SiC MOSFETs
Yijun Ding · Chong Zhu · Jiawen Gu · Zhaolin Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
碳化硅(SiC)MOSFET因其优异的开关特性被广泛应用于高性能功率变换器。虽然开关速度的提升提高了系统效率,但也引发了电压尖峰和串扰等问题。现有的栅极驱动方法难以灵活调节开关过程中的压摆率。本文提出了一种高性价比的有源栅极驱动电路,能够实现对SiC MOSFET开关过程的精确控制,有效抑制电压尖峰并降低电磁干扰。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器)具有极高的应用价值。随着公司产品向高功率密度和高效率演进,SiC器件已成为主流选择。该有源驱动方案能有效解决SiC高速开关带来的电压尖峰与EMI挑战,有助于优化逆变器及PCS的输出波形质量,降低滤波器体积,从而提...
通过层状C/Fe掺杂GaN缓冲层提升GaN HEMT的击穿电压和射频功率特性
Improved Breakdown Voltage and RF Power Characteristics of GaN HEMTs by Layered C/Fe-Doped GaN Buffer
Qian Yu · Meng Zhang · Ling Yang · Zou Xu 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月
本文提出了一种创新的层状氮化镓(GaN)缓冲层结构。该结构上层为低浓度碳(C)掺杂层,下层为铝镓氮/氮化镓(AlGaN/GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT)中常用的铁(Fe)掺杂氮化镓缓冲层。在抑制铁掺杂拖尾效应的同时,氮化镓高电子迁移率晶体管的击穿电压从128 V提高到了174 V。由于铁掺杂拖尾效应得到抑制,晶体管的迁移率和跨导( $\text {g}_{m}\text {)}$ )也得到显著改善。 ${5}\times {10}^{{16}}$ /cm³的碳掺杂浓度不会明显加剧氮化镓高电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于分层C/Fe掺杂GaN缓冲层的HEMT技术突破具有重要的战略价值。该技术通过创新的双层掺杂结构,将器件击穿电压从128V提升至174V,同时显著改善了跨导和载流子迁移率,这对我们在高功率密度逆变器和储能变流器领域的产品升级具有直接意义。 在光伏逆变器应用中,更高的...
利用具有显著介电极化的高介电常数BaTiO3提升常关型AlGaN/GaN MOS-HEMT性能
Enhanced performance of normally-off AlGaN/GaN MOS-HEMTs taking advantage of extreme-k BaTiO3 with prominent dielectric polarization
Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127
本文报道了一种通过引入高介电常数(extreme-k)且具有显著介电极化的钛酸钡(BaTiO3)绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管(MOS-HEMT)性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力,提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明,该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导,同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。
解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...
具有98.5%转换效率和百万次过压耐受能力的1.95-kV斜面台面NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.95-kV Beveled-Mesa NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With 98.5% Conversion Efficiency and Over Million-Times Overvoltage Ruggedness
Feng Zhou · Hehe Gong · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月
氧化镓(Ga2O3)功率二极管的发展受限于系统级应用性能评估与可靠性验证的缺失。本文通过将斜面台面NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管(HJD)应用于500W功率因数校正(PFC)电路,验证了其在高压环境下的优异性能与可靠性,为该器件的商业化进程提供了关键支撑。
解读: 氧化镓作为超宽禁带半导体,在提升功率密度和耐压水平方面具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术若实现商业化,可显著优化组串式逆变器及户用储能系统中的PFC级电路效率,进一步缩小功率模块体积。建议研发团队持续关注其在高温、高压下的长期可靠性表现,评估其在未来高压光伏系统及下一代高密度储能变流器(PCS)...
具有纳秒级开关特性和鲁棒过压能力的1.2 kV/25 A增强型P-N结/AlGaN/GaN HEMT
1.2 kV/25 A Normally off P-N Junction/AlGaN/GaN HEMTs With Nanosecond Switching Characteristics and Robust Overvoltage Capability
Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Yuanyang Xia 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种基于P-N结栅极结构的1.2 kV/25 A增强型GaN HEMT。该器件具备18.2 V的栅极击穿电压和1.7 V的正阈值电压,提供了宽广的栅极偏置窗口。实验表明,该器件在10 V栅极驱动电压下表现出优异的纳秒级开关特性和极强的过压耐受能力,为高压功率转换应用提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的功率电子产品线具有重要意义。1.2 kV/25 A的增强型GaN器件在高频化、小型化方面优势显著,特别适用于户用光伏逆变器及小型化储能变流器(PCS)的功率级设计。其高栅极击穿电压提升了驱动电路的可靠性,有助于降低系统损耗并提高功率密度。建议研发团队关注该器件在高频DC-DC变换器...
具备600V/10A开关能力的氮化镓结势垒肖特基二极管的雪崩与浪涌电流鲁棒性验证
Demonstration of Avalanche and Surge Current Robustness in GaN Junction Barrier Schottky Diode With 600-V/10-A Switching Capability
Feng Zhou · Weizong Xu · Fangfang Ren · Dong Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文通过选择性镁离子注入技术,显著提升了氮化镓(GaN)结势垒肖特基(JBS)二极管的雪崩鲁棒性和浪涌电流能力。该器件实现了830V击穿电压、150mΩ导通电阻及0.5V导通电压,为高可靠性电力电子应用提供了优异的静电性能。
解读: GaN器件在提升功率密度和转换效率方面具有显著优势,是阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的关键技术储备。本文提出的JBS二极管通过镁离子注入技术解决了GaN器件在雪崩和浪涌电流方面的可靠性痛点,这对于提升户用光伏逆变器和电动汽车充电桩在极端工况下的鲁棒性至关重要。建议研发团队关注该技术在...
一种基于RB-IGCT瞬态脉冲特性的无饱和电抗器混合换相变换器
A Novel Saturable-Reactor-Free Hybrid Commutated Converter Based on Transient Impulse Characteristics of RB-IGCT
Zongze Wang · Lu Qu · Zhanqing Yu · Chaoqun Xu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种基于反向阻断集成门极换流晶闸管(RB-IGCT)的混合换相变换器(HCC)。该拓扑通过利用RB-IGCT的瞬态脉冲特性,消除了传统混合换相变换器中体积庞大的饱和电抗器,在保持抗换相失败能力的同时,显著提升了高压直流输电系统的功率密度与效率。
解读: 该技术主要针对高压直流输电(UHVdc)领域,虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏、储能及中低压电网接入,但该研究中关于RB-IGCT的应用及无电抗器拓扑设计,对公司未来探索更高电压等级的储能变流器(PCS)及大功率并网系统具有参考价值。特别是对于PowerTitan等大型储能系统,若未来向更高电压等...
具备纳秒级反向恢复与强浪涌电流能力的1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3异质结二极管
1.37 kV/12 A NiO/β-Ga2O3 Heterojunction Diode With Nanosecond Reverse Recovery and Rugged Surge-Current Capability
Hehe Gong · Feng Zhou · Weizong Xu · Xinxin Yu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文展示了一种NiO/Ga2O3 p-n异质结二极管(HJD),在实现快速反向恢复特性与强浪涌电流承受能力之间取得了优异平衡。该器件通过双层p-NiO结构设计,在1.37 kV的高压下表现出优异的动态性能与可靠性,为氧化镓功率电子技术的发展提供了重要参考。
解读: 氧化镓(Ga2O3)作为超宽禁带半导体,在未来高压、高效率功率变换领域具有巨大潜力。对于阳光电源而言,该技术目前处于前沿研究阶段,短期内主要影响组串式逆变器及PowerTitan储能变流器(PCS)中功率模块的选型演进。虽然目前SiC和GaN是主流,但Ga2O3在耐压和成本方面具备长期替代优势。建议...