找到 86 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
变频及漏源偏置应力下p-GaN HEMT输出电容提取方法
Output Capacitance Extraction of p-GaN HEMTs Under Multi Pulse Switching Across Variable Frequencies and Drain-Bias Stress
Xinzhi Liu · Junting Chen · Shanshan Wang · Sijiang Wu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种在多脉冲开关条件下提取200V肖特基p-GaN HEMT输出电容（COSS）的方法。通过栅源短路配置，在开关瞬态期间捕获CGD和CDS。为减少振荡，设计了低寄生电感的四层PCB，并分析了不同频率和偏置电压下的电容特性。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在阳光电源的户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中具有提升功率密度和转换效率的巨大潜力。本文提出的COSS精确提取方法，有助于优化高频开关下的损耗模型，对提升阳光电源下一代高频化、小型化逆变器及充电桩的驱动电路设计及EMI抑制具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中...
用于中压SiC MOSFET的低耦合电容恒压栅极驱动电源
Gate Driver Power Supply With Low-Capacitance-Coupling and Constant Output Voltage for Medium-Voltage SiC MOSFETs
Zhixing Yan · Gao Liu · Shaokang Luan · Yuan Gao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
随着宽禁带器件的发展，10-15 kV电压等级的碳化硅（SiC）器件在中压系统展现出巨大潜力。为确保其可靠运行，栅极驱动电源需满足高压隔离、低耦合电容、抗电压波动干扰等严苛要求。本文提出了一种新型驱动电源拓扑，旨在提升中压SiC MOSFET在高速开关过程中的驱动稳定性与抗干扰能力。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，SiC器件的应用日益广泛。该文提出的低耦合电容驱动电源方案，能有效抑制高频开关带来的共模噪声干扰，提升功率模块的电磁兼容性（EMC）与可靠性。建议研发团队关注该拓...
一种低电容单相三开关共地AC-DC变换器的拓扑推导与谐波抑制
Topological Derivation and Harmonic Suppression for Single-Phase Three-Switch Common-Ground AC–DC Converter With Reduced Capacitance
Jiangpeng Yang · Yanni Ming · Jianglin Nie · Yichen Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对单相非隔离AC-DC变换器对升降压输出、低漏电流及无电解电容的需求，本文提出了一种新型单相共地AC-DC变换器拓扑。该拓扑在减少元器件数量的同时，有效满足了上述三项关键性能指标，并针对性地提出了谐波抑制策略，提升了变换器的整体效率与功率密度。
解读: 该研究提出的无电解电容拓扑对于阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要价值。电解电容通常是变换器寿命的瓶颈，采用该拓扑可显著提升产品的可靠性与寿命。同时，共地设计能有效降低漏电流，符合户用场景对安规的严苛要求。建议研发团队评估该拓扑在小功率单相储能变流器（PCS）中的应用潜力，通过减少...
开关输出电容在飞跨电容多电平变换器被动平衡中的作用
On the Role of Switch Output Capacitance on Passive Balancing Within the Flying Capacitor Multilevel Converter
Roderick S. Bayliss · Nathan C. Brooks · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
飞跨电容多电平（FCML）变换器通常依赖自然平衡机制实现电容电压均衡。然而，在特定电平数和占空比组合下，电压无法自然平衡。本文研究了开关输出电容对被动平衡的影响，揭示了其在提升变换器运行稳定性与可靠性方面的关键作用。
解读: FCML拓扑在高功率密度光伏逆变器和储能变流器（PCS）中具有显著优势，能有效降低滤波器体积并提升效率。阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统中，对功率密度和效率有极致追求。本文关于开关输出电容对被动平衡影响的研究，对于优化高频化、多电平变换器的控制策略及硬件设计具有重要指导意义，...
GaN HEMT中输出电容磁滞损耗的软开关测量：一种谐振Sawyer-Tower测量方法
Soft-Switching CO Hysteresis Losses in GaN HEMTs: A Resonant-Sawyer-Tower Measurement Method
Hongkeng Zhu · Yuan Zong · Yassin AlNuaimee · Yoan Codjia 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文针对GaN HEMT在软开关应用中输出电容（CO）充放电循环产生的固有耗散能量（Ediss）进行了研究。由于现有测量方法难以在真实工况下准确表征Ediss，本文提出了一种谐振Sawyer-Tower测量方法，旨在精确量化这些损耗，为功率器件选型及损耗机理分析提供理论支撑。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及电动汽车充电桩领域对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用日益广泛。该研究提出的CO损耗测量方法，能帮助研发团队更精准地评估GaN器件在软开关拓扑（如LLC、DAB）中的实际表现，从而优化逆变器及充电桩的效率设计。建议在后续的高频化产品研发中，引入该测量方法以建立更...
一种具有降压/升压能力、低漏电流及连续输入/输出电流的三开关AC-DC变换器
A Three-Switch AC–DC Converter With Buck/Boost Ability, Low Leakage Current, and Continuous Input/Output Currents
Jiangpeng Yang · Jianglin Nie · Yang Li · Jingchi Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种具备降压/升压能力、低漏电流及连续输入/输出电流的三开关AC-DC变换器。该拓扑实现了宽输出电压范围，无需庞大的电磁干扰滤波器，且能传输脉动功率，降低了对输出电容的需求。其结构简洁，总元件数量较少。
解读: 该拓扑结构简洁且具备宽电压范围调节能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。其低漏电流特性有助于提升光伏系统的安全性，减少对EMI滤波器的依赖，从而进一步提升功率密度并降低成本。建议研发团队评估该拓扑在单相小功率变换场景下的应用潜力，特别是针对需要高效率、紧凑型设计的充...
DC-DC变换器中变压器漏感与肖特基二极管电容间振荡分析
Analysis of Oscillation Between Transformer Leakage Inductance and Schottky Diode Capacitance in DC–DC Converters
Ivo Barbi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文分析了隔离型DC-DC变换器输出级肖特基二极管上的瞬态电压振荡问题。该振荡源于高频变压器漏感与二极管非线性、电压相关电容之间的相互作用。研究重点针对带有输出LC滤波器的变换器，如移相ZVS-PWM变换器等。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式光伏逆变器（DC/DC升压级）及储能变流器（PCS）中的隔离型DC-DC拓扑具有重要参考价值。在PowerTitan等大功率储能系统中，高频变压器漏感引起的电压尖峰会增加功率器件的电压应力，影响系统可靠性。通过深入理解漏感与二极管结电容的谐振机理，研发团队可优化PCB布局与...
最小化氮化镓功率HEMT的输出电容损耗
Minimizing Output Capacitance Loss in GaN Power HEMT
Qihao Song · Adam Briga · Valery Veprinsky · Roman Volkov 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
输出电容（COSS）损耗（EDISS）源于功率器件在充放电循环中的非理想特性。尽管理想状态下该过程应无损耗，但研究表明，对于高频软开关应用中的宽禁带半导体器件，该损耗已成为关键的效率瓶颈。本文探讨了其物理起源及降低该损耗的优化策略。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化储能产品中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用已成为技术迭代的关键。该研究针对GaN器件在高频软开关下的COSS损耗优化，直接关系到逆变器在轻载及高频工作模式下的转换效率提升。建议研发团队在下一代高频组串式逆变器及微型逆变器设计中，引入该损耗模型进行电路参...
基于GaN器件输出电容
Coss）老化原位检测的DC-DC变换器健康状态评估
Samantha K. Murray · Tudor Sigmund · Sara S. Zia · Olivier Trescases · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种在DC-DC变换器运行期间原位检测GaN器件健康状态（SOH）的方法。通过监测GaN器件在大信号下的输出电容（Coss）变化，实现对器件老化程度的实时评估，从而预测潜在失效，提升系统可靠性。该方法解决了现有文献中GaN老化指标难以在实际运行中测量的难题。
解读: 随着阳光电源在户用光伏及小型工商业储能产品中对高功率密度要求的提升，GaN等宽禁带半导体器件的应用前景广阔。该研究提出的原位Coss监测技术，可直接应用于阳光电源的微型逆变器或高频DC-DC变换器模块中。通过在iSolarCloud智能运维平台集成此类健康状态评估算法，可实现对核心功率器件的预防性维...
GaN HEMT稳态开关过程中的输出电容损耗
Output Capacitance Loss of GaN HEMTs in Steady-State Switching
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对高频应用中GaN HEMT输出电容（C_OSS）充放电产生的损耗问题，提出了一种基于非钳位电感开关（UIS）测试平台的简便损耗表征方法，为高频功率变换器的效率评估提供了新手段。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件的应用趋势日益明显。该研究提出的C_OSS损耗表征方法，能够帮助研发团队更精准地评估GaN器件在高频开关下的损耗特性，从而优化逆变器及DC-DC变换器的磁性元件设计与驱动电路参数。建议在下一代...
共源共栅GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容损耗的起源
Origin of Soft-Switching Output Capacitance Loss in Cascode GaN HEMTs at High Frequencies
Qihao Song · Ruizhe Zhang · Qiang Li · Yuhao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了GaN HEMT在高频软开关应用中输出电容（COSS）损耗（EDISS）的物理机制。研究指出，共源共栅（Cascode）结构的GaN器件在充放电过程中存在非理想损耗，这成为限制高频功率变换效率的关键瓶颈。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩领域对功率密度要求的不断提升，高频化已成为核心技术趋势。GaN器件凭借优异的开关特性成为提升效率的关键，但共源共栅GaN在高频软开关下的损耗问题直接影响整机效率与热设计。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型逆变器或充电模块时，重点评估该损耗机制对系统效率的影响...
一种两相串联电容双路径混合DC-DC变换器的分析与设计
Analysis and Design of a Two-Phase Series Capacitor Dual-Path Hybrid DC-DC Converter
Yijie Wang · Jinfeng Zhang · Yueshi Guan · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文首次提出了一种降压比小于1/6的两相串联电容双路径混合DC-DC变换器。该拓扑通过将输出电流分流至电容路径和电感路径，有效降低了电感电流的平均值及纹波，同时减小了电感等效串联电阻（ESR）引起的导通损耗，提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过混合路径设计显著降低了电感电流应力和损耗，对于阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电桩产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，该技术可优化DC-DC级效率，减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队评估其在高压大电流降压场景下的应用潜力，特别是针对未来高压平台充电桩...
用于减小电容的Cuk PFC变换器峰谷电流控制
Peak and Valley Current Control for Cuk PFC Converter to Reduce Capacitance
Yonglu Liu · Haojie Zhang · Hui Wang · Hanbing Dan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
传统PFC变换器常使用大容量电解电容以维持输出电压稳定，但这影响了系统的可靠性与体积。本文提出了一种针对Cuk PFC变换器的峰谷电流控制策略，旨在消除笨重的电解电容，从而提升系统寿命与功率密度。
解读: 该技术通过优化控制策略实现电容去电解化，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用逆变器中，消除电解电容可显著提升整机寿命，降低因电容老化导致的故障率。在充电桩领域，该技术有助于减小模块体积，提升功率密度。建议研发团队评估该峰谷电流控制在小功率变换器中的可行性，重点关注其在宽负...
一种用于中压应用、基于多通道高频电流链路的隔离辅助电源
A Multichannel High-Frequency Current Link Based Isolated Auxiliary Power Supply for Medium-Voltage Applications
Ning Yan · Dong Dong · Rolando Burgos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
辅助电源（APS）是中压电力变换器的关键组件。针对碳化硅（SiC）基中压变换器的高开关速度需求，本文提出了一种具有高绝缘能力、小体积、低共模（CM）耦合电容及多通道输出特性的辅助电源设计与优化方案，有效解决了高压环境下的驱动与控制电源隔离问题。
解读: 该技术对阳光电源的中压光伏逆变器及PowerTitan系列大功率储能系统具有重要参考价值。随着SiC器件在阳光电源高压组串式逆变器和大型储能PCS中的广泛应用，高频化带来的共模干扰和绝缘挑战日益突出。该多通道高频电流链路设计方案有助于优化驱动电源的电磁兼容性（EMC）设计，减小系统体积，提升高压功率...
一种用于改善宽输入电压范围下轻载效率的混合变频变占空比调制低Q值LLC谐振变换器分析
Analysis of a Hybrid Variable-Frequency-Duty-Cycle-Modulated Low-Q LLC Resonant Converter for Improving the Light-Load Efficiency for a Wide Input Voltage Range
Abhishek Awasthi · Snehal Bagawade · Praveen K. Jain · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对宽输入电压和负载范围内低Q值LLC谐振变换器的轻载效率及输出电压调节难题，本文提出了一种混合变频变占空比调制策略。该方法有效解决了整流二极管结电容等寄生参数对软开关性能的负面影响，适用于对功率密度和尺寸要求严苛的微逆变器应用场景。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。在户用场景中，宽输入电压范围（如组件配置多样化）和全负载段的高效率是核心竞争力。通过采用混合变频变占空比调制，可显著提升变换器在轻载工况下的效率，解决传统LLC在宽范围调节时的效率瓶颈。建议研发团队评估该调制策略在阳光电源新一代高功...
分布式寄生电容对高频高密度三相Buck整流器影响的分析与改进
Analysis and Improvement of the Effect of Distributed Parasitic Capacitance on High-Frequency High-Density Three-Phase Buck Rectifier
Qiang Chen · Jianping Xu · Lei Wang · Rui Huang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
针对高密度三相Buck整流器，本文分析了直流母线与系统地之间分布式寄生电容对输入电流低频畸变的影响。这些寄生电容会导致输入电流总谐波失真（THD）严重恶化。文章深入探讨了其机理，并提出了相应的改进措施以提升系统电能质量。
解读: 该研究关注高功率密度变换器中的寄生参数效应，对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品具有重要参考价值。随着公司产品向更高功率密度和更高开关频率演进，PCB布局及功率模块设计中的寄生电容效应愈发显著。本文提出的分析方法和改进策略，有助于优化PowerTitan等储能系统及高性能光伏逆变器的E...
场效应管的Coss损耗正切：高频软开关损耗的推广
Coss Loss Tangent of Field-Effect Transistors: Generalizing High-Frequency Soft-Switching Losses
Nirmana Perera · Mohammad Samizadeh Nikoo · Armin Jafari · Luca Nela 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
在MHz级功率变换器中，晶体管输出电容（Coss）谐振充放电引起的耗散能量（Ediss）已成为主要损耗因素。本文引入了一种小信号测量方法，通过频率相关的小信号电阻Rs和有效小信号输出电容来量化Ediss，为高频软开关电路的损耗分析提供了通用模型。
解读: 该研究对于阳光电源在高频化、高功率密度产品设计中至关重要。随着组串式逆变器和PowerTitan系列储能PCS向更高开关频率演进，SiC/GaN等宽禁带半导体应用日益广泛，Coss损耗成为制约效率提升的关键瓶颈。本文提出的损耗量化模型可指导研发团队在电路仿真阶段更精确地评估功率模块损耗，优化软开关控...
650V p-GaN HEMT单脉冲非钳位电感开关
UIS）失效机理与分析
Siyang Liu · Sheng Li · Chi Zhang · Ningbo Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文首次揭示了肖特基栅极p-GaN HEMT在单脉冲非钳位电感开关（UIS）下的耐受物理机制与失效机理。与Si/SiC器件不同，p-GaN HEMT通过将负载电感的能量存储在输出电容中来承受浪涌电流，而非通过雪崩击穿。
解读: GaN器件凭借高开关频率和高效率，是阳光电源未来提升户用光伏逆变器及小型化充电桩功率密度的关键技术方向。本文深入分析了p-GaN HEMT在极端工况下的UIS失效机理，对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、过压保护策略及可靠性评估具有重要指导意义。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点关注GaN器...
包含直流母线电压纹波的PWM波形理论谐波频谱——在低电容模块化多电平变换器中的应用
Theoretical Harmonic Spectra of PWM Waveforms Including DC Bus Voltage Ripple—Application to a Low-Capacitance Modular Multilevel Converter
Sumeet Singh Thakur · Milijana Odavic · Ahmed Allu · Z. Q. Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年9月
本文针对直流母线存在显著电压纹波的单相逆变器，提出了一种PWM输出电压谐波频谱的闭式解析解。该方法基于双变量双傅里叶级数展开，为分析低电容模块化多电平变换器（MMC）的谐波特性提供了理论基础，有助于优化逆变器设计。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）设计具有重要参考价值。在追求高功率密度和低成本的过程中，减小直流侧电容会导致母线电压纹波增大，进而影响输出电流质量。本文提出的谐波解析模型可辅助研发团队在设计阶段更精确地预测谐波分布，优化PWM调制策略，从而在降低电容容量的同时，确保产品满足电网...
一种DCM反激变换器输出电容C和ESR的无损在线监测方法
A Noninvasive Online Monitoring Method of Output Capacitor's C and ESR for DCM Flyback Converter
Kai Yao · Hui Li · Lei Li · Chanbo Guan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
电解电容是电力电子系统中的关键易损件，其性能退化表现为电容值（C）和等效串联电阻（ESR）的变化。本文提出了一种针对DCM模式反激变换器输出电解电容的在线监测方案，通过建立数学模型实现对C和ESR的实时监测，为电力电子设备的健康管理提供了有效手段。
解读: 电解电容的寿命是影响逆变器和储能系统可靠性的核心瓶颈。该研究提出的无损在线监测方法，可直接应用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS的辅助电源或DC-DC级电路中。通过集成该算法至iSolarCloud平台，可实现对关键电容健康状态（SOH）的实时预警，将传统的“事后维修”转变为“预测性维护”，...
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