找到 52 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于宽禁带半导体的变换器结构中共模发射的建模与验证
Modeling and Validation of Common-Mode Emissions in Wide Bandgap-Based Converter Structures
Andrew N. Lemmon · Aaron D. Brovont · Christopher D. New · Blake W. Nelson 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
采用宽禁带（WBG）半导体设计的现代功率变换器，因其高边沿速率和高频开关特性，会产生显著的传导电磁干扰（EMI）。本文提供了一种推导共模等效模型的综合方法，有助于分析这种增强的EMI特征。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度和高开关频率演进，SiC等宽禁带器件的应用日益广泛，EMI问题成为产品认证与电磁兼容设计的核心挑战。本文提出的共模建模方法，可直接指导研发团队在设计阶段优化PCB布局与磁性元件参数，降低传导干扰。建议将该建模方法...
宽禁带晶体管输出电容损耗的新见解
New Insights on Output Capacitance Losses in Wide-Band-Gap Transistors
Mohammad Samizadeh Nikoo · Armin Jafari · Nirmana Perera · Elison Matioli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
宽禁带（WBG）晶体管的低导通电阻是实现高效功率变换的关键，但其输出电容（COSS）中的异常损耗严重限制了高频下的性能。本文探讨了基于大信号测量方法表征COSS损耗的复杂性，并针对不同工作点下的损耗特性提供了新的分析视角。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中全面引入SiC和GaN功率器件，提升开关频率以实现高功率密度成为核心竞争力。COSS损耗是限制高频效率的关键瓶颈，本文的研究有助于研发团队更精准地评估宽禁带器件在实际工况下的损耗，优化驱动电路设计与死区时间控制。建议...
寄生振荡对宽禁带器件开关损耗贡献的评估
Evaluation of Switching Loss Contributed by Parasitic Ringing for Fast Switching Wide Band-Gap Devices
Zheyu Zhang · Ben Guo · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
宽禁带（WBG）器件在高速开关过程中常伴随寄生振荡，这在高频应用中会显著增加开关损耗。本文研究了桥臂配置下寄生振荡对WBG器件开关损耗的影响，并建立了一个考虑寄生参数的分析模型，旨在准确评估和优化高频电力电子变换器的效率。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。随着SiC等宽禁带器件在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器（PCS）中的广泛应用，开关频率的提升是实现产品高功率密度和小型化的关键。然而，寄生振荡带来的额外损耗和电磁干扰（EMI）是设计难点。本文提出的分析模型可指导研发团队在PCB布局和驱动电路...
一种对寄生参数低敏感的三相宽禁带逆变器EMI噪声分离方法
EMI Noise Separation Method for Three-Phase WBG Inverters With Low Sensitivity to Parasitic Parameters
Yu Zhang · Yanjun Shi · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
准确测量共模（CM）和差模（DM）噪声对电磁干扰（EMI）滤波器设计至关重要。随着宽禁带（WBG）器件的应用，高频下的测量精度要求更高。本文提出了一种新型CM和DM噪声分离方法，通过集成20dB衰减器，降低了测量结果对寄生参数的敏感度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的EMI优化设计。随着SiC等宽禁带器件在阳光电源高功率密度产品中的广泛应用，高频EMI噪声控制成为提升产品电磁兼容性（EMC）和减小滤波器体积的关键。该方法通过降低寄生参数敏感度，能显著...
基于宽禁带半导体的二极管钳位多电平逆变器中开关电压不平衡问题的表征
Characterization of Switch Voltage Unbalance Issue in WBG-Based Diode Clamped Multilevel Inverters
Ali Halawa · Kangbeen Lee · Mikayla Benson · Jinyeong Moon 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
基于宽禁带（WBG）半导体的多电平逆变器，特别是氮化镓（GaN）基中点钳位（NPC）拓扑，因其高开关速度、高效率和高功率密度而备受关注。然而，研究发现该拓扑存在独立于直流侧电容电压不平衡之外的开关器件电压不平衡问题，这可能影响系统的可靠性与性能。
解读: 该研究针对GaN器件在NPC多电平拓扑中的电压不平衡问题，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及户用光伏逆变器研发具有重要参考价值。随着阳光电源在产品中逐步引入宽禁带半导体以提升效率和功率密度，解决开关电压不平衡问题是确保系统长期可靠性的关键。建议研发团队在设计高频NPC拓扑时，重点优化驱动电路布局与...
基于PCB的平面电容电压测量系统的紧凑化设计
Compact Design of PCB-Based Planar Capacitive Voltage Measurement System for WBG Devices
Yiyang Wei · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对宽禁带（WBG）器件开关特性的在线监测，本文提出了一种基于PCB平面电容的电压测量系统。该系统利用平面电容分压器（PCVD）实现紧凑化设计，有效解决了功率变换器中电压监测的集成难题，提升了高频开关状态下的测量精度与可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体，高频开关下的电压应力监测对提升系统可靠性至关重要。该平面电容测量技术具有体积小、易于PCB集成的优势，非常适合集成在阳光电源的高功率密度功率模块驱动板中。建议研发团队评估该方案在SiC模块驱动保护电路中的应用潜...
一种用于高压宽禁带器件的新型导通态电压测量电路拓扑结构、工作原理及性能
Novel On-State Voltage Measurement Circuit Topology, Operation, and Performance for High-Voltage Wide-Bandgap Devices
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
精确测量半导体器件的导通电阻是衡量各种应力因素如何影响宽禁带器件电气、热性能和长期可靠性的关键指标。监测导通电阻不仅有助于深入了解器件物理特性和退化机制，还可作为器件故障和老化的诊断先兆。这对于高压、快速开关器件（如宽禁带（WBG）半导体）尤为重要，因为在其运行过程中精确原位测量导通电阻对于评估器件的健康状态是必要的。此类测量需要高精度、高分辨率地监测器件电流和导通状态电压，同时要确保延迟最小且具备高压阻断能力。此外，这些测量应尽可能不受器件温度和负载条件变化的影响。本文介绍并深入分析了一种基于...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于共源共栅电流镜配置的导通电阻在线测量技术具有重要的战略价值。在我们的光伏逆变器和储能变流器产品中，SiC和GaN等宽禁带功率器件已成为提升系统效率和功率密度的核心器件。该技术能够实现高精度、高分辨率的导通电阻实时监测，这对于我们产品的可靠性管理和预测性维护体系具有直...
面向宽禁带器件的Ω型电流传感器多目标优化与增强设计
Multiobjective Optimization and Enhanced Design of an Ω-Shaped Current Sensor for WBG Devices
Xia Du · Liyang Du · Yuxiang Chen · Andrea Stratta 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
宽禁带（WBG）器件的快速发展对电流传感器的带宽、尺寸及积分器设计提出了挑战。本文提出了一种由Ω型铜管、罗氏线圈和外部积分器组成的高带宽Ω型电流传感器，旨在实现精确的开关电流测量，并简化了结构设计。
解读: 该技术对阳光电源的SiC/GaN功率模块应用具有重要价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan储能系统向更高开关频率、更高功率密度演进，传统的电流检测方案难以满足WBG器件的高频噪声抑制和带宽需求。该Ω型传感器结构紧凑且带宽极高，可集成于阳光电源的高频功率模块中，用于实时监测开关电流，从而提升...
高频脉冲电应力下环氧树脂的局部放电特性
Partial Discharge Characteristics of Epoxy Resin Under High-Frequency Pulse Electrical Stress
Jun Jiang · Dezhi Cui · Jinfeng Liu · Beibei Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
宽禁带（WBG）半导体器件的应用显著提升了中压电力电子变压器（PET）的功率密度与效率。然而，其带来的高频及高dv/dt电应力使绝缘系统面临严峻挑战，缺陷诱发的局部放电（PD）现象更为严重，直接影响设备的长效运行可靠性。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan等储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，高频化与高dv/dt带来的绝缘老化问题日益凸显。本文研究的局部放电特性对于优化高压功率模块的封装绝缘设计、提升系统在极端工况下的长效可靠性具有重要指导意义。建议研发团队在后续高压储能变流器（PCS）及中压光伏逆...
具备高共模抑制比和强dv/dt抗扰性的灵活1.5GHz探头隔离扩展技术，赋能下一代宽禁带
WBG）测量
Yulei Wang · Jiakun Gong · Zheng Zeng · Liang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着宽禁带（WBG）功率器件向更高阻断电压和更快开关速度发展，超高dv/dt对测量系统提出了严苛要求。本文深入探讨了在WBG器件高速开关过程中，测量系统面临的共模干扰及抗扰性挑战，并提出了一种高带宽、高共模抑制比的隔离测量方案，以实现对下一代电力电子系统精确的动态性能评估。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，开关频率的提升带来了极高的dv/dt，这对研发阶段的功率模块测试与驱动电路验证提出了巨大挑战。该文章提出的高CMRR测量技术，能够有效解决SiC/GaN器件在高速开关下的波形畸变与干扰问题，有助于提升研发团队对功...
碳化硅MOSFET的近似SPICE建模
Approximate SPICE Modeling of SiC MOSFETs
Pawel Piotr Kubulus · Janus Dybdahl Meinert · Szymon Beczkowski · Asger Bjørn Jørgensen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
摘要：近年来，宽带隙（WBG）半导体的应用使SPICE电路仿真软件面临巨大挑战，需要以较低的计算量对快速振荡瞬态进行准确评估。WBG半导体SPICE建模的主要局限之一是现有软件中缺乏内置模型，这迫使人们使用包含大量非线性方程的行为建模。采用这种实现方式会导致高昂的计算成本和收敛性问题。本文提出一种对WBG半导体进行近似建模的通用方法，利用现代开源SPICE软件的功能，通过将非线性模型公式与SPICE模型公式解耦来提高收敛性，并将非线性模型更新的计算成本转移到SPICE软件之外。所提出的建模方法适...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项SiC MOSFET近似SPICE建模技术具有重要的工程应用价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商，我们正大规模采用碳化硅等宽禁带半导体器件来提升产品的功率密度和转换效率。然而，在产品研发阶段，传统SPICE仿真工具在处理SiC器件的快速开关瞬态和高频振荡时面临...
面向高集成应用的高带宽低寄生微型电流分流器：电热考量与协同设计
Miniaturized Current Shunt With High Bandwidth and Low Parasitics for High-Integrated Applications: Electro-Thermal Considerations and Co-Design
Yulei Wang · Jiakun Gong · Mingrui Zou · Liang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对宽禁带半导体（WBG）应用，本文探讨了电流传感器的微型化设计。在追求高带宽与低寄生参数的同时，重点分析了电流分流器在高集成度应用中的电热耦合挑战，并提出了协同设计方案，以解决其体积庞大带来的集成难题。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度方向演进，SiC等宽禁带器件的广泛应用对电流采样精度和响应速度提出了更高要求。该研究提出的微型化电流分流器设计及电热协同仿真方法，可有效优化逆变器功率模块及PCS内部的布局布线，降低寄生参数对高频开关的影响。建...
一种紧凑型、单级、>1 kV中压线路阻抗稳定网络
A Compact, Single Stage, >1 kV Medium-Voltage Line Impedance Stabilization Network
Tahmid Ibne Mannan · Ashik Amin · Seungdeog Choi · Mostak Mohammad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种用于中压（MV）应用的单相单级线路阻抗稳定网络（LISN）。随着宽禁带（WBG）功率半导体器件在电力电子系统中的广泛应用，其高速开关特性带来了电磁兼容（EMC）测试的挑战。本文设计的LISN旨在满足中压环境下的高压测试需求，为评估高功率密度变换器的电磁干扰特性提供关键测试手段。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带器件，系统开关频率和dv/dt显著提升，电磁兼容（EMC）设计难度加大。该研究提出的中压LISN技术对于阳光电源的研发测试中心至关重要，能够有效支撑高压、高功率密度产品的传导干扰测试与合规性验证。建议研发团队引入该紧凑...
用于宽禁带器件开关特性精确表征的高带宽差分电压探头
High-Bandwidth Differential Voltage Probe for Accurate Switching Characterization of WBG Devices
Yulei Wang · Jiakun Gong · Liang Wang · Mingrui Zou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对宽禁带（WBG）功率器件高频开关特性的精确表征需求，本文提出了一种高带宽、宽动态范围且具备电气隔离能力的差分测量方法。该方法凭借其结构简单、成本效益高及浮地测量能力，为提升WBG器件在电力电子系统中的测试精度与抗干扰性能提供了有效解决方案。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器（如组串式、集中式）及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中大规模应用SiC等宽禁带器件，提升开关过程的测试精度对于优化效率和降低EMI至关重要。该差分探头技术可直接应用于研发阶段的功率模块特性评估，帮助工程师更准确地捕捉高频开关瞬态，从而优化驱动电路设计...
考虑多参数相关效应的GaN E-HEMT桥臂串扰解析模型与安全工作区分析
Analytical Model and Safe-Operation-Area Analysis of Bridge-Leg Crosstalk of GaN E-HEMT Considering Correlation Effect of Multi-Parameters
Yushan Liu · Xuyang Liu · Xiao Li · Haiwen Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管在高速开关应用中面临的桥臂串扰问题，提出了一种考虑多参数相关效应的解析模型。该模型旨在通过深入分析器件特性，优化开关过程，从而有效抑制串扰，提升电力电子系统的整体性能与可靠性。
解读: GaN等宽禁带半导体是实现阳光电源逆变器及充电桩高功率密度、高效率的关键技术路径。该研究提出的桥臂串扰解析模型，对于优化阳光电源户用光伏逆变器及电动汽车充电桩中高频功率模块的驱动电路设计具有重要指导意义。通过精确的安全工作区（SOA）分析，可有效降低高频开关下的误导通风险，提升系统可靠性。建议研发团...
常开型宽禁带晶体管栅极驱动的超快自供电电路
Ultrafast Self-Powered Circuit for Gate Driving of Normally On Wide-Bandgap Transistors
Arnab Sarkar · Nachiketa Deshmukh · Sandeep Anand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
常开型宽禁带（WBG）器件相比常关型器件具有更快的开关速度和更低的功率损耗，但在电压型功率变换器中应用时，存在直流母线短路的风险。本文提出了一种用于常开型WBG器件栅极驱动的超快自供电电路，旨在解决现有技术在应对短路风险时的局限性。
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。随着碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等宽禁带器件在高效能功率模块中的普及，解决常开型器件的安全驱动问题是提升系统功率密度和效率的关键。该自供电驱动电路方案有助于简化驱动电源设计，提升系统在极端工况下的可靠性。建议研发团队...
基于耦合电感的Si/WBG混合半桥变换器用于电能质量提升与控制简化
Si/WBG Hybrid Half-Bridge Converter Using Coupled Inductors for Power Quality Improvement and Control Simplification
Chao Zhang · Xufeng Yuan · Jun Wang · Bo Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
针对Si/WBG混合半桥变换器在混合频率交错运行（HFIO）中存在的电能质量波动及控制复杂问题，本文提出了一种Si/宽禁带（WBG）耦合半桥（CHB）拓扑。该方案通过协调混合频率交错控制，有效改善了功率质量并简化了控制设计。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过引入Si/WBG混合拓扑与耦合电感技术，可以在保持成本竞争力的同时，进一步提升功率密度和转换效率，特别适用于PowerTitan等储能系统及新一代组串式光伏逆变器。建议研发团队关注该拓扑在降低开关损耗及优化电磁兼容性（EMC）...
三相三线制混合频率并联逆变系统及其无线同步技术
3P3W Grid-Connected Hybrid-Frequency Parallel Inverter System With Wireless Synchronization
Tsai-Fu Wu · Temir Sakavov · Chien-Chih Hung · Jui-Yang Chiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文探讨了宽禁带/硅（WBG/Si）混合家族中的混合频率并联逆变系统（HbFPIS）。该系统由两个并联逆变器组成：低频大功率逆变器负责高功率输出，高频小功率逆变器负责补偿。通过无线同步技术，该架构优化了系统效率与功率密度，为高性能并网逆变技术提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。通过结合SiC（宽禁带）与Si（硅基）器件的混合并联架构，可以在不显著增加成本的前提下，提升逆变器的功率密度和转换效率。建议研发团队关注该拓扑在大型地面光伏电站中的应用潜力，特别是如何通过高频小功率模块补偿低频大功率模块的谐波，从而...
用于GaN功率模块的集成共模滤波器及其高频EMI性能提升
Integrated Common-Mode Filter for GaN Power Module With Improved High-Frequency EMI Performance
Niu Jia · Xingyue Tian · Lingxiao Xue · Hua Bai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
宽禁带（WBG）器件在提升功率密度和效率的同时，因其快速开关特性加剧了电磁干扰（EMI）问题。本文提出了一种集成共模滤波器设计，通过优化寄生参数，有效抑制了高频EMI噪声，为高频电力电子系统的电磁兼容性提供了解决方案。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及户用储能产品向高功率密度和高开关频率演进，GaN等宽禁带器件的应用成为提升效率的关键。然而，高频开关带来的EMI挑战直接影响产品认证与电磁兼容性。本文提出的集成共模滤波器技术，有助于优化阳光电源功率模块的布局设计，减少外部滤波器的体积与寄生参数影响，从而在保证EMI合规的前...
用于WBG/Si混合半桥变换器功率损耗优化的自适应功率分配与开关频率控制
Adaptive Power Sharing and Switching Frequency Control for Power Loss Optimization in WBG/Si Hybrid Half-Bridge Converters
Chao Zhang · Xufeng Yuan · Jun Wang · Weibin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文针对基于宽禁带（WBG）/硅（Si）混合半桥（HHB）的电力变换器，提出了一种新型自适应功率分配与开关频率控制策略。该方法旨在通过优化开关频率及WBG与Si相之间的功率分配比例，实现变换器效率的最大化与安全运行，为提升电力电子变换系统的综合性能提供了有效方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着碳化硅（SiC）等宽禁带器件成本下降，混合半桥拓扑在提升功率密度和转换效率方面潜力巨大。建议研发团队关注该自适应控制策略，将其应用于PowerTitan等储能变流器或新一代高功率密度光伏逆变器中，通过动态分配功率和优化开关频率，在...
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