找到 118 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
可靠性与测试 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

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...

拓扑与电路 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

一种用于SiC电机驱动终端过电压抑制的带阻型dv/dt滤波器

A Band-Stop-Type dv/dt Filter for Terminal Overvoltage Mitigation of SiC Motor Drives

Neng Wang · Zhiqiang Wang · Zicheng Liu · Guoqing Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

针对碳化硅(SiC)电机驱动中高dv/dt引起的电机终端过电压挑战,本文提出了一种基于频域过电压分析的无源dv/dt滤波器。该滤波器采用创新的带阻结构,结合并联R-L-C电路,利用电阻提供阻尼并实现阻抗匹配,有效抑制了过电压现象。

解读: 该技术对阳光电源的SiC应用具有重要参考价值。随着公司在光伏逆变器和储能PCS中加速导入SiC功率器件以提升功率密度和效率,高dv/dt带来的电磁干扰(EMI)和电机/变压器绝缘应力问题日益凸显。该带阻型滤波器设计思路可优化公司高频功率模块的输出滤波方案,特别是在长电缆连接的工商业光伏或储能系统应用...

功率器件技术 SiC器件 ★ 4.0

一种半桥电路中碳化硅MOSFET的温度相关解析瞬态模型

A Temperature-Dependent Analytical Transient Model of SiC MOSFET in Half-Bridge Circuits

Peng Xue · Pooya Davari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

本文提出了一种碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的温度相关瞬态模型。将 SiC MOSFET 的开关瞬态过程分为四个阶段。在每个阶段,对 MOSFET 及其体二极管的工作情况进行分析,并得到相应的等效电路。分析表明,$C_{gd}\times dV_{ds}/dt$ 和 $L_{s}\times dI_{d}/dt$ 引起的负反馈机制、SiC MOSFET 体二极管 N 基区的过剩电荷抽取以及开关瞬态时的动态转移特性是关键的物理特性。同时分析了低端 MOSF...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项SiC MOSFET温度依赖瞬态模型研究具有重要的工程应用价值。作为功率变换核心器件,SiC MOSFET已广泛应用于我司的光伏逆变器、储能变流器等产品中,其开关特性直接影响系统效率、可靠性和功率密度。 该模型的核心价值在于精确刻画了半桥电路中SiC MOSFET的开...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 4.0

用于中压直流系统高频低dv/dt的多开关桥臂DAB变换器

Multiswitch-Leg DAB Converter for Low dv/dt at High Operating Frequency for MVDC Systems

Suman Mandal · Anshuman Shukla · Suryanarayana Doolla · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

中压大功率DC-DC隔离变换器因其高效率和高功率密度备受关注。本文针对变换器变压器绕组dv/dt及开关管电压应力问题,提出了一种多开关桥臂双有源桥(DAB)变换器拓扑,旨在实现高频工作下的低dv/dt特性。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及中压直流接入场景具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级(如1500V甚至更高)发展,DAB变换器作为核心DC-DC环节,其dv/dt控制直接影响变压器绝缘寿命及电磁兼容性。该多开关桥臂拓扑有助于降低开关应力,提升系统可...

电动汽车驱动 充电桩 SiC器件 LLC谐振 ★ 4.0

一种基于时域解析模型的数字实时计算算法在6.6-kW 300-kHz SiC便携式电动汽车双向CLLC同步整流器中的应用

A Digital Real-Time Computation Algorithm Utilizing Time-Domain Analytic Model for Bidirectional CLLC Synchronous Rectifier in 6.6-kW 300-kHz SiC Portable EV Chargers

Haoran Li · Tong Lei · Cungang Hu · Xirui Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

使用同步整流器(SR)极为重要,因为碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)的二极管正向电压可能比硅(Si)MOSFET高至六倍,这会导致高得多的传导损耗。传统的CLLC同步整流通常采用检测电路或构建复杂模型,但它们易受碳化硅器件产生的高dv/dt影响,或者由于复杂的数值计算而难以在线实现同步整流。本文针对双向碳化硅CLLC变换器提出了一种数字实时计算同步整流算法。构建了时域解析模型以在线计算同步整流导通时间。该算法不仅通过优化同步整流MOSFET的导通时间实现了...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的数字实时同步整流算法对我司在电动汽车充电、储能变流器等双向功率变换领域具有重要参考价值。 **技术价值分析:** 该算法针对SiC MOSFET体二极管导通压降高(约为硅器件6倍)的固有缺陷,通过时域解析模型实现同步整流在线优化计算,有效降低导通损耗。相比传统...

风电变流技术 可靠性分析 故障诊断 风光储 ★ 4.0

轴承阻抗对双馈感应发电机转子绕组绝缘在线状态监测的影响

The Effect of Bearing Impedance on Online Condition Monitoring for Rotor Winding Insulation of Doubly-Fed Induction Generator

Dayong Zheng · Geye Lu · Zhiyuan Wang · Juntao Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

双馈感应发电机(DFIG)在风力发电中至关重要,但其转子绕组绝缘易受变流器高dv/dt电压及机械应力影响而失效。现有方法多侧重于短路故障诊断,缺乏预测能力。本文研究了轴承阻抗对转子绕组绝缘在线监测的影响,旨在提升风力发电机组的可靠性与故障预警能力。

解读: 该研究聚焦于风电核心部件的可靠性监测,与阳光电源风电变流器业务高度契合。风电变流器作为发电机与电网的接口,其输出的高dv/dt电压是导致转子绝缘老化的关键因素。通过深入理解轴承阻抗对监测信号的干扰,阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的故障预警算法,提升风电变流器全生命周期的可...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 多电平 ★ 4.0

一种考虑源极公共电感的SiC MOSFET多电平自驱动门极驱动器用于串扰抑制

A Multilevel Self-Driving Gate Driver of SiC MOSFET for Crosstalk Suppression Considering Common-Source Inductance

Kaiyuan Hu · Ming Yang · Xinmei Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

与传统的硅基器件相比,碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)展现出更优异的特性。然而,高开关速度所导致的高电压变化率(dv/dt)使其更易受到由米勒电容和共源电感引起的串扰尖峰的影响,从而增加了功率器件误触发的风险。现有的大多数方法所采用的数学模型仅考虑了米勒电容,并且采用负关断电压方法,这会增加器件的负栅源电压应力,缩短其使用寿命。本文提出了一种同时考虑米勒电容和共源电感的串扰电压数学模型,并引入了一种多级自驱动栅极驱动器来抑制正、负串扰电压。该方法采用电阻 - 电容 - 二极管和...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对SiC MOSFET多电平自驱动栅极驱动器的技术具有重要的战略价值。作为全球领先的光伏逆变器和储能系统供应商,阳光电源正在大规模推进SiC功率器件的应用,以提升产品的功率密度和系统效率。 该技术的核心价值在于系统性解决了SiC MOSFET高速开关带来的串扰问题。...

拓扑与电路 GaN器件 LLC谐振 功率模块 ★ 4.0

基于GaN的LLC变换器在高峰值电流应用中的数字同步整流与铜箔平面变压器研究

GaN-Based LLC Converters With Digital Synchronous Rectifier and Copper Foil Planar Transformer in High-Output Current Applications

Cungang Hu · Chaohui Cui · Haoran Li · Xi Tang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月

针对GaN器件在390V电压下高达105kV/μs的dv/dt带来的同步整流(SR)驱动挑战,本文提出了一种基于电荷守恒的数字SR算法,通过计算电流流过时间推导SR导通时间,有效解决了高频下的驱动难题,并结合铜箔平面变压器提升了变换器在高输出电流应用中的性能。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升,GaN器件在高效DC-DC变换级中的应用已成为趋势。文中提出的基于电荷守恒的数字SR算法,能够有效解决高dv/dt带来的EMI及驱动误触发问题,提升系统转换效率。建议研发团队在下一代高频化、小型化户用逆变器...

拓扑与电路 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

基于SiC的零电压开关逆变器抑制电机过电压

Motor Overvoltage Mitigation Using SiC-Based Zero-Voltage Switching Inverter

Suleman Yunus · Wenlong Ming · Carlos E. Ugalde-Loo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

本文针对碳化硅(SiC)MOSFET在高压变化率(dv/dt)下引起的电机过电压问题,提出了一种新型电感电容参数选择方法。该方法旨在通过零电压开关技术,减轻长电缆驱动系统中电缆和电机绝缘层的压力,避免局部放电和电压分布不均,从而提升系统可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的风电变流器及工业驱动产品线具有重要参考价值。SiC器件的应用虽能提升效率和功率密度,但伴随的高dv/dt会加速电机绝缘老化。通过引入零电压开关(ZVS)拓扑及优化的滤波器参数设计,可在不牺牲效率的前提下降低电机侧电压应力。建议研发团队在下一代高频SiC变流器设计中,将此抑制策略集成...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

具有50%占空比的低dv/dt Class-Ф2 DC-DC变换器演示

Demonstration of Low DV/DT Class-Ф2 DC-DC Converter With 50% Duty Cycle

Ziheng Liu · Zenglong Zhao · Yan Kai · Yunhong Lao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月

本文提出了一种基于频域的改进阻抗调谐分析(ITA)方法,并将其应用于设计具有负载无关零电压开关(ZVS)特性的Class-Ф2 DC-DC变换器。通过调节二次谐波电压,实现了接近梯形的漏源电压(VDS),有效降低了主功率器件的电压应力。

解读: 该技术通过优化谐波电压分布实现低dv/dt和零电压开关,对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中,采用此类高效率、低应力的拓扑设计,可显著降低功率器件的电磁干扰(EMI)和开关损耗,提升系统整体转换效率。建议研发团队评估该ITA方法在光储...

拓扑与电路 SiC器件 多电平 功率模块 ★ 4.0

基于SiC器件的模块化多电平变换器中降低dv/dt的简单开关策略

Simple Switching Strategies for dv/dt Reduction in SiC-Device-Based Modular Multilevel Converters

Xiao Li · Rui Liu · Ziwei Ke · Jianyu Pan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月

本文提出两种简单的策略,通过协调子模块的开关瞬态来降低模块化多电平变换器(MMC)的输出dv/dt。第一种方法是在常规策略中应同时切换的两个子模块之间增加延迟时间;第二种方法通过优化开关序列,有效抑制了高频开关带来的电压应力。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着SiC器件在高性能功率模块中的普及,高dv/dt带来的电磁干扰(EMI)和绝缘应力问题日益突出。本文提出的开关协调策略无需额外硬件成本,即可优化输出波形质量,有助于提升阳光电源逆变器及PCS产品的功率密...

控制与算法 三相逆变器 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

基于逆变器dv/dt电流测量噪声引起的信号注入无传感器控制位置估计误差分析

Analysis of Position Estimation Error in Signal-Injection Sensorless Control Induced by Inverter dv/dt-Based Current Measurement Noise

Yoon-Ro Lee · Jiwon Yoo · Inhwi Hwang · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

本文探讨了在逆变器系统中,闭环霍尔电流传感器因dv/dt产生的测量噪声对信号注入无传感器控制(SISC)位置估计精度的影响。文章提出了包含逆变器与传感器间寄生电容的等效电路模型,分析了噪声干扰机理,为提升电机驱动系统的控制精度提供了理论依据。

解读: 该研究对阳光电源的电机驱动类产品(如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制)具有重要参考价值。在高性能变流器设计中,高dv/dt带来的电磁干扰(EMI)常导致电流采样噪声,进而影响无传感器控制的稳定性。通过本文提出的寄生参数建模方法,研发团队可优化电流采样电路布局及滤波算法,提升风电变流器及工业驱动产...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

一种具有输入电流导向以降低EMI噪声的ZVS移相全桥变换器

A ZVS Phase-Shift Full-Bridge Converter With Input Current Steering to Reduce EMI Noise

Wen-Wei Yen · Paul C.-P. Chao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

本文提出了一种利用L-C-L网络(包含第一原边、钳位电容和第二原边)的输入电流导向移相全桥变换器。该拓扑继承了传统移相全桥变换器的优势,通过零电压开关(ZVS)技术有效抑制dv/dt噪声,并进一步优化了输入电流特性,有助于提升电力电子系统的电磁兼容性(EMI)表现。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。移相全桥(PSFB)是中大功率DC-DC变换的核心拓扑,该方案通过优化输入电流路径降低EMI,有助于减小滤波器体积,提升功率密度,符合阳光电源产品向高功率密度、高集成度发展的趋势。建议研发团队关注该电流导向技术在PowerTitan...

拓扑与电路 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

脉冲平面变压器等效电路模型及其对突变dv/dt的耐受性

Equivalent Circuit Model of a Pulse Planar Transformer and Endurance to Abrupt dv/dt

Loreine Makki · Antoine Laspeyres · Corentin Darbas · Anne-Sophie Descamps 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

宽禁带(WBG)半导体器件的高开关速度和高频特性在提升功率转换效率的同时,也带来了严峻的电磁干扰(EMI)挑战。本文针对栅极驱动应用中的脉冲平面变压器,建立了等效电路模型,并重点研究了其在高速开关瞬态下对高dv/dt应力的耐受能力,为高频功率变换器的可靠性设计提供了理论支撑。

解读: 该研究对阳光电源的功率电子设计具有重要参考价值。随着公司在户用及工商业光伏逆变器、电动汽车充电桩中大规模应用SiC等宽禁带器件,高dv/dt带来的EMI和绝缘可靠性问题日益突出。平面变压器是高功率密度设计的核心组件,本文提出的等效模型及耐受性分析方法,可直接应用于公司新一代高频逆变器及充电桩的栅极驱...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

利用软开关电压变化率(dv/dt)整形技术抑制SiC驱动电机过电压

Mitigation of Motor Overvoltage in SiC-Based Drives Using Soft-Switching Voltage Slew-Rate (dv/dt) Profiling

Wenzhi Zhou · Mohamed Diab · Xibo Yuan · Chen Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

在基于碳化硅(SiC)器件的电机驱动系统中,快速开关转换带来的高电压变化率(dv/dt)会导致反射波现象,从而引起电机过电压,增加绕组绝缘压力并引发电磁干扰(EMI)问题。本文提出了一种软开关电压变化率整形技术,旨在有效缓解上述问题。

解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中大规模应用SiC功率模块,高dv/dt带来的EMI和绝缘应力问题日益突出。该技术通过软开关dv/dt整形,可在不牺牲效率的前提下降低电磁干扰,这对提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器的功率密度和可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在下一代...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS ★ 4.0

利用分绕组配置降低共模噪声的非隔离DC-DC变换器

Non-Isolated DC-DC Converters With Low Common-Mode Noise by Using Split-Winding Configuration

Lihong Xie · Xibo Yuan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

非隔离DC-DC变换器中的共模(CM)噪声主要由高dv/dt节点产生的位移电流及寄生电容引起,易导致电磁干扰(EMI)。本文提出了一种通过分绕组配置来抵消CM噪声的方法,旨在降低原始噪声水平并减小EMI滤波器的体积,从而提升变换器的功率密度与电磁兼容性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要价值。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成本高。通过分绕组配置优化CM噪声,可显著减小EMI滤波器尺寸,降低系统成本,并提升产品在严苛电磁环境下的可靠性。建议研发团队在下一代高频化、小型化逆变器及Power...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

一种具有动态振铃抑制功能的GaN功率HEMT智能栅极驱动IC

A Smart Gate Driver IC for GaN Power HEMTs With Dynamic Ringing Suppression

Wei Jia Zhang · Jingshu Yu · Wen Tao Cui · Yahui Leng 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

传统的GaN功率晶体管栅极驱动方案依赖外部控制器和分立元件,导致系统复杂且寄生参数增加。本文提出一种集成化智能栅极驱动IC,通过分段输出级和动态驱动技术,有效抑制开关过程中的振铃现象,优化GaN器件的高频开关性能,提升功率密度与可靠性。

解读: GaN作为宽禁带半导体,在提升阳光电源户用光伏逆变器及微型逆变器功率密度方面具有巨大潜力。该智能驱动IC通过集成化设计抑制振铃,能有效解决高频开关下的EMI问题,降低对复杂外围电路的依赖。建议研发团队关注该技术在下一代高频、高效率户用逆变器及小型化充电桩中的应用,以进一步缩小产品体积并提升转换效率,...

拓扑与电路 三相逆变器 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

考虑IEC 61800-3传导和辐射发射限制的无屏蔽电机电缆三相Buck-Boost Y型逆变器VSD的EMI滤波器设计

EMI Filter Design for a Three-Phase Buck–Boost Y-Inverter VSD With Unshielded Motor Cables Considering IEC 61800-3 Conducted and Radiated Emission Limits

David Menzi · Dominik Bortis · Johann Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文针对变频驱动系统中的三相Buck-Boost Y型逆变器,探讨了在无屏蔽电机电缆条件下,如何满足IEC 61800-3关于传导和辐射发射的限制。文章重点分析了高dv/dt脉冲对电机及电磁干扰的影响,并提出了相应的EMI滤波器设计方案,以优化系统电磁兼容性并降低高频噪声。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。随着电力电子设备功率密度提升,高dv/dt带来的EMI挑战日益严峻。文章提出的EMI滤波器设计方法可优化逆变器输出端的电磁兼容性,特别是在长电缆连接或对电磁干扰敏感的工业应用场景中,有助于提升产品可靠性并降低系统级干扰。建议研发团...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 双向DC-DC ★ 4.0

模块化多有源桥变换器高频母线电压振荡抑制技术

Voltage Oscillation Suppression for the High-Frequency Bus in Modular-Multiactive-Bridge Converter

Shusheng Wei · Zhengming Zhao · Liqiang Yuan · Wusong Wen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

本文针对现代电力电子系统中由高dv/dt和寄生参数引起的高频振荡(HFO)问题,研究了模块化多有源桥(MMAB)变换器。MMAB包含大量开关器件和磁性元件,其高频母线电压振荡是影响系统效率与可靠性的关键挑战。

解读: 该研究针对MMAB变换器的高频振荡抑制,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大功率DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着储能系统向高压、高功率密度方向发展,多模块并联带来的寄生参数耦合及高频EMI问题日益突出。该技术有助于优化PCS内部功率模块的布局与驱动控制...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 GaN器件 ★ 4.0

一种用于1kV输入1MHz GaN LLC变换器同步整流的无传感器模型驱动方案

A Sensorless Model-Based Digital Driving Scheme for Synchronous Rectification in 1-kV Input 1-MHz GaN LLC Converters

Xinyi Zhu · Haoran Li · Zhiliang Zhang · Zhibin Li 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

针对1kV高压输入、1MHz高频工作的GaN LLC变换器,eGaN HEMT极快的开关速度导致dv/dt高达200kV/μs,给同步整流(SR)带来严峻挑战。本文提出一种基于模型的无传感器SR驱动方案,旨在优化稳态效率及互补控制性能。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能系统(如PowerTitan/PowerStack)的DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压化(1500V系统)、高功率密度方向发展,LLC变换器的高频化是提升效率的关键。GaN器件在高压高频下的同步整流驱动挑战,直接影响变换器的损耗控制。建...

第 4 / 6 页