找到 238 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
集成屏蔽以抑制开关电场并降低共模噪声的PCB电感
PCB Inductor With Integrated Shielding to Contain Switching Electric Field and Reduce CM Noise
Tyler McGrew · Xingyu Chen · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着功率半导体技术的发展，电源系统趋向小型化与高集成度。然而，开关噪声干扰敏感电路及EMI滤波器成为挑战。本文提出一种带集成屏蔽结构的PCB电感设计，旨在通过抑制开关电场耦合，有效降低共模（CM）噪声，提升高频功率变换器的电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩产品具有重要意义。随着功率密度提升，高频开关带来的EMI问题日益突出，传统滤波器体积大且设计复杂。该PCB集成屏蔽电感技术可有效优化功率模块的电磁兼容设计，减少EMI滤波器体积，从而进一步提升产品功率密度。建议研发团队在下一代高频化...
用于储能系统应用的三相交错双向LLC谐振变换器与垂直集成磁体
Three-Phase Interleaved Bidirectional LLC Resonant Converter With Vertically Integrated Magnetics for Energy Storage System Applications
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
双向 LLC 谐振变换器因其效率高、功率密度高和电磁干扰（EMI）低等显著特性，在储能系统中得到了越来越广泛的应用。为扩大输出功率并降低电流纹波，常用的策略是采用多相交错式变换器并联，实践证明这种方法能提供更高的效率和功率密度。本文介绍了一种采用垂直集成磁件的三相交错式双向 LLC 谐振变换器。通过共享磁板集成变压器和电感器，减小了磁件的体积。这种结构在正向和反向运行模式下均能实现磁通抵消，从而降低了磁芯损耗，提高了变换器效率。采用所提出的磁阻模型来分析零序磁通和励磁电流的影响。通过优化设计流程...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项三相交错并联双向LLC谐振变换器技术具有显著的应用价值。该技术针对储能系统中DC-DC变换环节，通过垂直集成磁性元件设计，在400V/48V电压等级下实现了3.5kW功率输出，这与我们储能变流器（PCS）中的关键功率变换模块需求高度契合。 技术优势方面，98.6...
一种结合有源Y电容的混合型EMI滤波器用于共模噪声抑制
A Hybrid EMI Filter Incorporating Active Y-Capacitor for Common-Mode Noise Mitigation
Hong Li · Siyi Wang · Daozhen He · Zhenyu Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
随着开关速度和功率密度的提高，功率变换器的电磁干扰（EMI）问题日益严重。尽管无源EMI滤波器（PEF）因其有效性而在工程领域得到广泛应用，但其体积庞大的元件，如扼流圈和X电容，阻碍了功率变换器功率密度的提升。现有的混合EMI滤波器（HEF）是将有源EMI滤波器（AEF）与PEF相结合，以降低功率变换器中的宽频带EMI噪声。然而，由于AEF的增益带宽积以及PEF中的寄生参数，现有的HEF在降低高频EMI噪声方面也面临巨大挑战，并且体积仍然较大。因此，本文提出了一种包含有源Y电容的HEF（AY -...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项混合EMI滤波技术具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能变流器领域，随着SiC、GaN等宽禁带半导体器件的广泛应用，开关频率不断提升以实现更高功率密度，但随之而来的高频电磁干扰问题日益严峻，成为制约产品小型化和性能优化的关键瓶颈。 该论文提出的主动Y电容混合滤波方案（...
具有固定开关频率和相位的交错变换器滞环电流控制器
Hysteresis Current Controller With Fixed Switching Frequency and Phase for Interleaved Converters
Deshuo Yu · Hao Yi · Fang Zhuo · Yuguo Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对滞环电流控制（HCC）变换器开关频率变化导致滤波器设计困难及电磁干扰（EMI）严重的问题，本文提出了一种双环控制策略。该方法实现了交错并联变换器的固定开关频率和相位控制，有效解决了随机电流纹波无法交错的问题，提升了高功率变换系统的EMI性能并降低了滤波难度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的工程价值。在PowerTitan等大功率储能变流器（PCS）及组串式光伏逆变器中，多模块并联是主流拓扑。传统的滞环控制虽响应快，但变频特性不利于滤波器优化。本文提出的固定频率交错控制技术，能显著降低输出电流纹波，减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度并优化EMI...
超宽/宽禁带器件、封装、控制、电磁干扰及电力电子应用特刊客座社论
Guest Editorial Special Section on Ultrawide/Wide Bandgap Device, Packaging, Control, EMI, and Applications for Power Electronics
Sudip K. Mazumder · John Shen · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文为IEEE电力电子汇刊特刊的客座社论，重点探讨了超宽禁带（UWBG）与宽禁带（WBG）半导体器件的最新进展。内容涵盖了从功率器件设计、先进封装技术、高性能控制策略到电磁干扰（EMI）抑制及电力电子系统应用的全方位研究，旨在推动下一代高功率密度、高效率电力电子系统的技术演进。
解读: 该文章聚焦的宽禁带半导体（SiC/GaN）技术是阳光电源提升产品竞争力的核心。在光伏逆变器领域，应用SiC器件可显著提升组串式及集中式逆变器的功率密度与转换效率；在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，宽禁带器件有助于减小PCS体积并降低散热成本。此外，文章提及的先进封装与EM...
基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段最小切换损耗有源栅极驱动策略
Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT
Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
氮化镓高迁移率晶体管（GaN HEMT）的快速开关会导致高 $dv/dt$ 和严重的电磁干扰（EMI）问题，这需要在开关功率损耗之间进行权衡。三级栅极驱动（TSGD）可以缓解开关速度和损耗之间的矛盾，但由于 GaN HEMT 的非线性寄生电容，在现有的 TSGD 策略下实现最小开关损耗具有挑战性。为解决这一问题，本文提出了一种基于动态 $dv/dt$ 开关（DVTS）模型的最小开关损耗 TSGD 策略，该策略能够实现最小开关损耗。首先，基于电荷守恒原理，计算了 GaN HEMT 寄生电容的分段线...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段主动栅极驱动技术具有显著的战略价值。GaN器件的高频快速开关特性是提升光伏逆变器和储能变流器功率密度的关键路径，但其带来的高dv/dt和严重EMI问题一直制约着实际应用。该技术通过电荷守恒原理建立分段线性等效模型，精确刻...
一种基于去耦电容强制谐振的SiC MOSFET功率回路寄生电感精确提取方法
An Accurate Power Loop Stray Inductance Extraction Method for SiC MOSFETs Based on Forced Resonance With Decoupling Capacitor
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
为了更好地指导碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）在变流器中的优化运行，准确估算功率回路杂散电感至关重要，这可避免开关暂态过程中出现不可接受的过电压和电磁干扰噪声。本文提出一种基于目标杂散电感与直流母线解耦电容强制低频谐振的杂散电感提取方法，该谐振可通过在直流母线中设置一个开关巧妙触发。通过选用I类陶瓷电容器作为稳定的解耦电容，可构建理想的谐振回路，从而实现精确计算。实验验证了该方法的提取精度，与使用专业阻抗分析仪E4990A的测量结果相比，相对误差为2.9%。此外，与现有依赖快速...
解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项基于强制谐振的SiC MOSFET功率环路杂散电感精确提取技术具有重要的工程应用价值。随着公司在光伏逆变器和储能变流器产品中大规模采用SiC器件以提升功率密度和效率，精确掌握功率回路杂散电感参数已成为优化产品性能的关键环节。 该技术的核心价值在于解决了传统高频谐振测量...
超宽/宽禁带器件、封装、控制、电磁干扰及电力电子应用特刊客座社论
Guest Editorial Special Section on Ultrawide/Wide Bandgap Device, Packaging, Control, EMI, and Applications for Power Electronics
Sudip K. Mazumder · John Shen · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文为IEEE电力电子汇刊特刊的客座社论，重点探讨了超宽禁带（UWBG）与宽禁带（WBG）半导体器件的最新进展。内容涵盖了从功率器件设计、先进封装技术、控制策略优化到电磁干扰（EMI）抑制及电力电子系统应用的全方位技术挑战与解决方案。
解读: 该文章聚焦的宽禁带半导体（SiC/GaN）技术是阳光电源核心产品线的技术基石。对于组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，引入高性能宽禁带器件能显著提升功率密度并降低损耗。文章中提及的先进封装与EMI抑制技术，对阳光电源优化高频化逆变器设计、提升系统电磁兼容性具有重要指导意...
基于改进平衡技术的DC-AC变换器共模EMI噪声抑制
Common-Mode EMI Noise Reduction With Improved Balance Technique for DC–AC Converters
Zhuo Qing · Peng Guo · Qianming Xu · Jiayu Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
宽禁带半导体器件因高开关速度提升了功率密度，但也带来了严重的共模（CM）电磁干扰（EMI）问题。平衡技术作为一种有效的CM噪声抑制手段，在提升功率密度方面具有显著优势。本文提出了一种改进的平衡技术，旨在进一步优化DC-AC变换器的电磁兼容性能。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器全面转向SiC等宽禁带半导体，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。该研究提出的改进平衡技术，无需额外增加庞大的无源滤波器即可抑制共模噪声，对提升逆变器功率密度、减小整机体积及降低EMI滤波成本具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高功率密度组...
基于电流的共模有源EMI滤波器插入损耗分析与优化
Insertion Loss Analysis and Optimization of a Current Based Common-Mode Active EMI Filter
Jianrui Liu · Yechi Zhang · Dong Jiang · Xuan Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
有源电磁干扰滤波器（AEF）是抑制共模（CM）电磁干扰的有效手段。本文推导了反馈型电流传感电流补偿式AEF的精确闭环传递函数，并定义了衰减因子（AF）作为影响AEF抑制性能的关键参数，为电力电子系统的电磁兼容性设计提供了理论指导。
解读: 电磁兼容性（EMC）是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及大功率充电桩产品设计的核心挑战。随着功率密度提升和宽禁带半导体（SiC/GaN）的应用，高频EMI噪声抑制难度加大。传统的无源滤波器体积大且笨重，本文提出的有源EMI滤波器（AEF）技术能够显著减小滤波器体积，提升系统功率密度...
采用绕组抵消技术的集成磁件以降低单相CLLC变换器共模EMI噪声
Efficient Integrated Magnetics With Winding Cancellation Technique to Reduce Common-Mode EMI Noise for a Single-Phase CLLC Converter
Feng Jin · Tianlong Yuan · Ahmed Nabih · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种基于PCB的集成磁件设计，利用绕组抵消技术降低11kW单相CLLC谐振变换器的共模（CM）噪声。该方法在抑制EMI的同时，避免了传统屏蔽设计带来的PCB层数增加、成本上升及涡流损耗增大等问题，有效提升了变换器的功率密度与电磁兼容性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan系列中的DC-DC环节）及电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。CLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，而EMI噪声抑制是提升功率密度和系统集成度的关键瓶颈。通过PCB集成磁件与绕组抵消技术，可有效减小磁性元件体积，降低系统EM...
一种用于EMI分析的半桥封装SiC功率MOSFET动态电容一步提取方法
One-Step Method of Dynamic Capacitances Extraction From a SiC Power MOSFET in a Half-Bridge Package for EMI Analysis
Jaewon Rhee · Sanguk Lee · Changmin Lee · Seongho Woo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的电磁干扰（EMI）和动态电容特性是电路设计和电磁兼容性方面的重要考量因素。MOSFET是一种广泛应用于开关领域的半导体器件。MOSFET的动态电容特性与电路的开关行为以及电磁干扰的产生密切相关。因此，为了进行电磁干扰分析和控制功率转换系统，必须准确了解MOSFET的电容。MOSFET的电容会随直流偏置电压而变化。换句话说，这意味着电磁干扰特性可能会因工作条件而异，因此必须基于直流电压来获取电容值。目前已有大量关于单个MOSFET电容提取的研究。然而，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对半桥封装SiC功率MOSFET动态电容提取的研究具有重要的工程应用价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，SiC MOSFET已成为提升功率密度和效率的关键器件，而精确掌握其动态电容特性是优化EMI性能和满足电磁兼容标准的前提。 该论文提出的一步法提取技术突破...
大功率光伏逆变器中多源电磁干扰的分析与解耦
Analysis and Decoupling of Multisource EMI in High-Power PV Inverter
Yi Yu · Xuejun Pei · Peng Zhou · Qichi Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文研究了大功率光伏逆变器中由ANPC逆变器、Boost升压电路及辅助电源（ACAUX/DCAUX）构成的多源电磁干扰（EMI）耦合机制。通过分析各转换器产生的单源EMI贡献，提出了多源EMI的解耦方法，旨在优化复杂电力电子系统中的电磁兼容性设计。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，如组串式逆变器和集中式逆变器。在大功率光伏逆变器设计中，ANPC拓扑与多级DC-DC变换器的集成会导致复杂的电磁干扰，影响系统电磁兼容性（EMC）认证及长期运行稳定性。建议研发团队利用该解耦模型优化PCB布局与滤波电路设计，特别是在高功率密度产品（如PowerTi...
用于全桥LLC-DCX变换器共模噪声抑制的平面集成矩阵变压器改进研究
Improvement of Planar Integrated Matrix Transformer for CM Noise Cancellation Applied to Full-Bridge LLC-DCX Converter
Chuang Zhou · Fanghua Zhang · Ce Xu · Teng Tu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对全桥LLC直流变压器（LLC-DCX）中的平面集成矩阵变压器（PIMT）进行改进，旨在利用其对称性实现共模（CM）噪声的有效抵消。研究通过优化变压器结构，提升了变换器在电磁兼容性方面的表现，适用于高功率密度、低高度的电力电子变换场景。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器具有重要价值。LLC-DCX拓扑常用于储能变流器（PCS）的隔离级，以实现高效率的直流变换。通过优化PIMT设计来抑制共模噪声，不仅能显著降低EMI滤波器的体积和成本，提升系统功率密度，还能增强产品在复杂电...
超宽/宽禁带器件、封装、控制、电磁干扰及电力电子应用特刊客座社论
Guest Editorial Special Section on Ultrawide/Wide Bandgap Device, Packaging, Control, EMI, and Applications for Power Electronics
Sudip K. Mazumder · John Shen · Shuo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文为IEEE电力电子汇刊特刊的客座社论，重点探讨了超宽禁带（UWBG）与宽禁带（WBG）半导体器件的最新进展。内容涵盖了先进封装技术、高性能控制策略、电磁干扰（EMI）抑制以及这些技术在电力电子系统中的前沿应用，旨在推动下一代高效功率转换系统的发展。
解读: 该文章聚焦的宽禁带（SiC/GaN）技术是阳光电源提升产品功率密度与转换效率的核心驱动力。对于组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，应用SiC器件可显著降低开关损耗，减小磁性元件体积，从而实现更轻量化的设计。同时，文章提及的先进封装与EMI抑制技术，对于提升高功率密度PC...
电力电子中电磁干扰滤波电感的表征与电路建模：综述
Characterization and Circuit Modeling of Electromagnetic Interference Filtering Chokes in Power Electronics: A Review
Huamin Jie · Zhenyu Zhao · Hong Li · Changdong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
随着工业4.0的发展和可持续能源需求的增长，电力电子在众多领域中的应用日益关键。然而，电磁干扰（EMI）问题严重影响系统可靠性与性能。EMI滤波电感作为抑制传导干扰的核心元件，其精确表征与建模至关重要。本文综述了EMI滤波电感的高频建模方法、材料特性、寄生参数提取及其在实际电路中的行为表征，比较了现有模型的适用性与局限性，并探讨了面向宽禁带器件应用的建模挑战与未来发展方向，为高性能EMI滤波器设计提供理论支持。
解读: 该EMI滤波电感建模技术对阳光电源多条产品线具有重要价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，精确的高频建模可优化EMI滤波器设计，降低传导干扰，提升系统电磁兼容性。针对SiC/GaN宽禁带器件应用，该综述提出的寄生参数提取方法可支撑三电平拓扑的高频开关优化。在SG系列1500...
集成栅极电压检测技术的SiC MOSFET有源栅极驱动IC
Active Gate Driver IC Integrating Gate Voltage Sensing Technique for SiC MOSFETs
Ting-Wei Wang · Ling-Chia Chen · Makoto Takamiya · Po-Hung Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
碳化硅（SiC）MOSFET凭借高开关速度和低导通损耗优于传统硅器件。然而，高频开关易引发过冲、振荡及电磁干扰（EMI）问题。传统栅极驱动器因驱动强度固定，难以平衡过冲与开关损耗。本文提出一种集成栅极电压检测技术的有源栅极驱动IC，旨在优化SiC MOSFET的开关性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高价值。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高频化演进，SiC器件的应用已成为主流。该有源栅极驱动技术能有效抑制SiC高频开关带来的电压尖峰与EMI，在提升系统效率的同时，显著增强功率模块的可靠性。建议研发团队关注该...
用于并联三电平变换器的零共模电压空间矢量调制效率提升研究
Efficiency Enhanced Zero CM Voltage Space Vector Modulation for Parallel Three-Level Converters
Jun-Hyung Jung · Sante Pugliese · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
零共模电压（CMV）调制可有效降低电磁干扰并抑制并联变换器间的零序环流。然而，该调制策略因可选电压矢量受限，易导致相电流谐波增加。本文提出了一种改进的空间矢量调制（SVM）方法，在保持零CMV特性的同时，有效提升了并联三电平变换器的运行效率与电流质量。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要价值。阳光电源的大功率产品常采用多机并联架构，零共模电压调制技术能显著降低系统EMI，减少滤波器体积，并抑制并联模块间的环流，从而提升整机效率与可靠性。建议研发团队在下一代高功率密度三电平逆变器中引入该优化SVM算...
一种用于减轻基于SiC MOSFET的VSI驱动感应电机传导发射噪声的抖动技术
A Dithering Technique for Mitigation of Conducted Emission Noise of SiC MOSFET Based VSI Driving an Induction Motor
Sougata Nayak · Vibhav Pandey · Kamalesh Hatua · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
电力电子变换器需满足CISPR、IEC等电磁兼容（EMC）标准。传统EMI滤波器体积大、成本高。本文提出一种开关频率抖动技术，通过优化PWM控制策略，有效降低SiC MOSFET驱动系统产生的传导发射噪声，从而减小EMI滤波器的设计压力。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。随着公司组串式逆变器及PowerTitan储能系统全面转向SiC功率器件以提升功率密度和效率，高频开关带来的EMI挑战日益严峻。抖动技术（Dithering）作为一种软件层面的优化手段，可在不增加硬件成本的前提下，有效降低EMI滤波器体积，从而进一步优化...
通过嵌入中点钳位变换器中的有源电力滤波器降低传导EMI
Conducted EMI Reduction by Active Power Filter Embedded in Neutral-Point-Clamped Converters
Jun-Hyung Jung · Jang-Mok Kim · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种新型调制策略，结合有源电力滤波器（APF）以降低三电平中点钳位（NPC）AC/DC PWM变换器中的传导电磁干扰（EMI）。共模（CM）电压被确定为PWM变换器驱动系统中EMI的主要来源，文章针对此问题提出了相应的CM抑制方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）具有极高的应用价值。随着功率密度提升，EMI抑制成为电力电子设计的核心挑战。通过在三电平NPC拓扑中嵌入APF，不仅能有效降低传导EMI，还能减小无源滤波器的体积与重量，从而提升产品功率密度并降低系统成本。建议研发团队评估该...
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