找到 27 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 5.0

一种具有超低寄生电感的PCB嵌入式GaN全桥模块

A Highly Integrated PCB Embedded GaN Full-Bridge Module With Ultralow Parasitic Inductance

Zhiyuan Qi · Yunqing Pei · Laili Wang · Qingshou Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

为充分发挥氮化镓(GaN)器件的高频优势,本文提出了一种基于PCB嵌入技术的面朝上集成功率模块,解决了传统分立方案带来的寄生参数挑战。该模块高度集成了GaN裸片全桥、驱动电路及去耦电容,有效降低了寄生电感,提升了高频功率变换性能。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统具有重要价值。随着逆变器向高功率密度和高开关频率发展,传统分立器件方案受限于寄生电感,难以进一步提升效率。PCB嵌入式GaN模块能显著降低开关损耗和电压尖峰,直接提升逆变器效率并减小磁性元件体积。建议研发团队关注该封装技术在户用逆变器及微型逆变器中的应...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

一种用于LLC直流变压器同步整流的新型全无源谐振栅极驱动电路

A Novel All-Passive Resonant Gate for LLC DCX Synchronous Rectification

Wei Zhou · Xu Yang · Xingwei Huang · Panming Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月

针对数据中心电源中高频、低压、大电流LLC直流变压器(DCX),同步整流MOSFET的驱动损耗成为限制效率的关键。现有谐振栅极驱动(RGD)方案需额外半导体器件及电源,增加了复杂性。本文提出一种全无源谐振栅极驱动电路,在降低驱动损耗的同时简化了电路设计。

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。随着功率密度要求的不断提升,LLC拓扑在高效DC-DC变换环节的应用日益广泛。该全无源谐振驱动方案通过优化同步整流效率,有助于进一步提升阳光电源高频化产品的整机效率,并降低辅助电源设计复杂度。建议研发团队评估该无源驱动电路在Power...

控制与算法 PWM控制 功率模块 并网逆变器 ★ 4.0

从直流到超过开关频率一半的电力电子建模高阶广义平均法

High-Order Generalized Averaging Method for Power Electronics Modeling From DC to Above Half the Switching Frequency

Hongchang Li · Kangping Wang · Jingyang Fang · Wenjie Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

针对电力电子变换器在接近或超过开关频率一半时,因开关动作的时变性和不连续性导致的建模困难,本文提出了一种基于移动傅里叶系数特性的高阶广义平均法。该方法突破了半开关频率的限制,建立了高阶广义平均模型,为高频电力电子系统的精确分析与控制设计提供了理论支撑。

解读: 该研究提出的高阶广义平均建模方法,对于提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器(PCS)在高频段的动态响应分析精度具有重要价值。随着功率密度提升,开关频率不断提高,该模型能更准确地预测变换器在宽频带下的稳定性,有助于优化控制算法,减少谐波干扰,提升系统并网性能。建议研发团队将其应用于高频化功率模块的仿真...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS ★ 4.0

具有灵活非对称结构的平面分数匝变压器

Planar Fractional-Winding Transformer With Flexible Asymmetric Structure

Kangping Wang · Qingyuan Gao · Kexin Zhao · Hongchang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

平面分数匝变压器凭借低绕组损耗和易于集成的优势,在提升功率密度方面展现出巨大潜力。本文针对现有对称结构设计的局限性,提出了一种灵活的非对称结构,旨在优化变压器空间利用率,进一步提升电力电子变换器的效率与功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器(如PowerStack/PowerTitan系列)具有重要参考价值。在高频化趋势下,变压器体积往往限制了功率密度的进一步提升。该非对称结构设计能有效优化磁性元件的空间布局,降低绕组损耗,有助于在紧凑型储能PCS或户用逆变器中实现更高的效率。建议研发团队评估...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

一种基于多电容环路耦合降低PDN阻抗的方法

A Method to Reduce PDN Impedance Based on Multicapacitor Loop Coupling

Jiarui Wu · Xu Yang · Xingwei Huang · Qingzheng Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月

随着电源分配网络(PDN)目标阻抗的降低,对输出去耦电容的需求显著增加。连接电容与主板的过孔寄生电感严重影响PDN阻抗设计。本文提出了一种新型布局方法,通过多电容环路耦合技术有效降低寄生电感,优化电源完整性。

解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品(如PowerTitan储能系统及组串式逆变器)具有重要意义。随着逆变器和PCS功率密度的提升,控制板及功率驱动板的电源完整性设计成为关键。通过优化多电容布局降低寄生电感,可有效抑制高频噪声,提升控制系统的电磁兼容性(EMC)和可靠性。建议在下一代高频化、小型化功率...

拓扑与电路 功率模块 多物理场耦合 热仿真 ★ 4.0

用于具有任意气隙的PCB和铜箔磁性元件的二维解析铜损模型

2-D Analytical Copper Loss Model for PCB and Copper Foil Magnetics With Arbitrary Air Gaps

Zheyuan Yu · Xu Yang · Yuhang Xu · Qingyuan Gao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

铜损建模与优化是磁性元件设计的基础。本文通过求解二维扩散方程和拉普拉斯方程,提出了一种适用于具有任意气隙的PCB电感和变压器的二维解析铜损模型。该模型将铜损电阻解耦为趋肤效应电阻、邻近效应电阻和边缘效应电阻,有效解决了气隙磁场不均匀导致的损耗计算难题。

解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品设计具有重要价值。在组串式逆变器和PowerStack储能变流器中,磁性元件(电感/变压器)的体积和效率是核心竞争力。通过该解析模型,研发团队可在设计阶段快速评估PCB绕组及气隙边缘效应带来的损耗,从而优化磁芯结构与绕组布局,提升整机效率并降低温升。这对于实现高频化...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

面向兆赫兹与大电流应用的分数匝平面变压器集成技术

Integrated Fractional-Turn Planar Transformer for MHz and High-Current Applications

Kangping Wang · Qingyuan Gao · Gaohao Wei · Xu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

针对兆赫兹高频与大电流应用中平面变压器绕组损耗大、载流能力受限的问题,本文提出了一种分数匝平面变压器结构,并将关键功率器件嵌入变压器内部。该方法有效提升了变换器的效率与功率密度。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升,MHz高频化是未来趋势,但高频下的磁性元件损耗是瓶颈。该研究提出的分数匝结构与器件集成方案,有助于优化阳光电源下一代高频DC-DC变换器的体积与效率。建议研发团队关注该结构在小功率高频模块中的应用潜力...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 DC-DC变换器 ★ 4.0

用于改善电压调节器瞬态响应的GaN器件驱动控制

Driving Control of GaN Devices for Transient Response Improvement of Voltage Regulator

Kangping Wang · Gaohao Wei · Jiarui Wu · Qingyuan Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月

随着微处理器性能提升,电压调节器(VR)的瞬态响应要求日益严苛。本文提出了一种针对氮化镓(GaN)器件的驱动控制方法,通过在GaN器件反向导通时精确控制其源漏电压,有效提升了电压调节器的瞬态响应速度。

解读: 该技术对阳光电源的电力电子变换效率提升具有重要参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、高开关频率发展,GaN等宽禁带半导体是实现小型化和高效化的关键。该驱动控制方法可应用于阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品,通过优化GaN器件的瞬态特性,进一步减小输出滤波器体积,提升系统动态响应性能...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

一种用于PCB平面电感的新型金字塔绕组,具有更少的铜层和更低的交流铜损

A Novel Pyramid Winding for PCB Planar Inductors With Fewer Copper Layers and Lower AC Copper Loss

Zheyuan Yu · Xu Yang · Gaohao Wei · Yongxing Zhou 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月

PCB电感因其体积小、可控性好及一致性高等优势被广泛应用,但降低铜损仍是关键挑战。本文针对现有研究对邻近效应关注不足的问题,提出了一种新型金字塔绕组结构,旨在通过优化绕组布局,在减少PCB层数的同时有效降低交流铜损,提升功率密度与效率。

解读: 该技术对阳光电源的功率变换产品具有显著的工程价值。在组串式逆变器、PowerStack储能系统及充电桩模块中,磁性元件的体积与损耗直接决定了整机的功率密度与散热设计。采用金字塔绕组结构可有效降低高频下的邻近效应损耗,减少PCB层数,从而降低制造成本并缩小磁性元件体积。建议研发团队在下一代高功率密度P...

拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 4.0

高频LLC谐振变换器中同步整流器的电流检测与控制

Current Detection and Control of Synchronous Rectifier in High-Frequency LLC Resonant Converter

Kangping Wang · Gaohao Wei · Jiwen Wei · Jiarui Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

同步整流技术在低压大电流应用中对提升变换器效率至关重要。针对高频大电流LLC变换器中同步整流(SR)控制的挑战,本文提出了一种用于逐周期SR控制的电流检测方法,有效解决了高频下的控制精度与可靠性问题。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack)中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着产品向高功率密度和高效率演进,LLC拓扑在高频化趋势下对同步整流的控制精度要求极高。该研究提出的逐周期检测方法有助于优化变换器在轻载与重载切换时的效率,减少同步整流管的导通损耗,从而提升整...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

一种具有低寄生参数的紧凑型双面散热650V/30A GaN功率模块

A Compact Double-Sided Cooling 650V/30A GaN Power Module With Low Parasitic Parameters

Bingyang Li · Xu Yang · Kangping Wang · Hongkeng Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

针对GaN HEMT在高压集成中的特殊需求,本文提出了一种无键合线的创新集成方案。基于该方案,设计并实现了一种紧凑型双面散热650V/30A GaN功率模块,有效降低了寄生参数,提升了高频功率变换的性能。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能系统(如PowerStack)具有重要参考价值。GaN器件凭借高开关频率和低损耗特性,是实现逆变器高功率密度化的关键。该模块采用的无键合线双面散热技术,能显著改善散热路径并降低寄生电感,有助于解决高频化带来的EMI和电压尖峰问题。建议研发团队关注该集成方案...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

一种基于3D打印带散热鳍片的新型大电流平面电感

A Novel High-Current Planar Inductor With Cooling Fins Based on 3-D Printing

Zheyuan Yu · Xu Yang · Gaohao Wei · Laili Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月

本文提出了一种基于3D打印技术的新型大电流平面电感,其铜绕组采用选择性激光熔化(SLM)工艺制造。该绕组利用3D空间设计,兼具电流传输与散热鳍片功能。相比传统PCB平面电感,该方案在散热性能与电流承载能力上具有显著优势。

解读: 该技术在功率密度提升与热管理方面具有重要应用价值,直接契合阳光电源对高功率密度逆变器及储能PCS的需求。随着PowerTitan等储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进,磁性元件的散热与体积成为瓶颈。3D打印绕组技术可有效降低电感温升,减小磁性元件体积,从而提升整机功率密度。建议研发团队关注该工艺...

拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 功率模块 ★ 4.0

兆赫兹CRM变换器中实现ZVS与最小化环流的自适应驱动方案

Adaptive Driving Scheme for ZVS and Minimizing Circulating Current in MHz CRM Converters

Kangping Wang · Hongkeng Zhu · Jiarui Wu · Xu Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月

本文针对临界导通模式(CRM)下的PWM变换器,提出了一种自适应驱动方案。该方案旨在精确控制同步整流器(SR)的关断时间,在实现零电压开关(ZVS)的同时最小化环流,克服了传统依赖电感电流过零检测的局限性,提升了高频变换器的效率与性能。

解读: 该研究聚焦于高频(MHz)功率变换技术,对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升,高频化是未来的关键趋势。该自适应驱动方案能有效降低开关损耗并抑制环流,有助于优化阳光电源下一代高功率密度变换器的效率。建议研发团队关注该技术在GaN等宽禁带半导体应用...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

高频下GaN器件频率相关导通电阻的表征与建模

Characterization and Modeling of Frequency-Dependent On-Resistance for GaN Devices at High Frequencies

Kangping Wang · Bingyang Li · Hongchang Li · Xu Yang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月

随着GaN基功率变换器开关频率向兆赫兹级别迈进,GaN器件在高频下的导通电阻显著高于其直流值,尤其是低导通电阻器件。本文通过电气和热学实验,深入研究了导通电阻的频率相关特性,并建立了相应的表征与建模方法,为高频电力电子系统的设计提供了理论支撑。

解读: 随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度和高开关频率方向发展,GaN器件的应用潜力巨大。该研究揭示了GaN器件在高频下的导通电阻损耗机理,对阳光电源优化户用光伏逆变器及小型化储能变流器(PCS)的效率设计至关重要。建议研发团队在进行高频拓扑选型时,引入该频率相关模型进行损耗仿真,以更精准地评估热设计边...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

一种用于高频谐振变换器的隔离电容补偿电流传感方法

An Isolated Capacitor-Compensated Current Sensing Method for High-Frequency Resonant Converters

Kangping Wang · Hongchang Li · Zheyuan Yu · Laili Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月

在高频谐振变换器中,电流互感器(CT)常用于谐振槽电流测量,但其在高频大电流下损耗较大,限制了系统小型化。本文提出了一种新型隔离电流传感方法,通过电容补偿技术有效降低了测量损耗,提升了高频变换器的功率密度与集成度。

解读: 该技术对阳光电源的高频化产品路线具有重要参考价值。随着组串式逆变器和PowerStack储能系统向更高功率密度演进,谐振变换器(如LLC/CLLC)的应用日益广泛。传统的CT测量方案在高频下体积大且发热严重,该电容补偿传感方法有助于减小电流采样电路体积,降低损耗,从而提升逆变器及PCS模块的整体效率...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

一种用于检测快速GaN器件开关电流的高带宽集成电流测量方法

A High-Bandwidth Integrated Current Measurement for Detecting Switching Current of Fast GaN Devices

Kangping Wang · Xu Yang · Hongchang Li · Laili Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月

氮化镓(GaN)器件凭借优异的开关性能适用于高频功率变换器。为充分发挥其性能,需深入研究开关特性,这要求高精度的开关电流测量。然而,GaN器件开关速度极快且对寄生参数敏感,传统的测量方法难以满足需求,本文提出了一种高带宽集成电流测量方案以解决该问题。

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功率密度要求的不断提升,GaN器件的应用成为技术演进的关键方向。该文献提出的高带宽电流测量技术,能够有效解决GaN器件在快速开关过程中的电流采样难题,有助于优化驱动电路设计并降低寄生参数影响。建议研发团队在下一代高频化、小型化户用逆变器及微型逆变器开发...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 4.0

半桥电路中增强型氮化镓器件的不稳定性分析与振荡抑制

Instability Analysis and Oscillation Suppression of Enhancement-Mode GaN Devices in Half-Bridge Circuits

Kangping Wang · Xu Yang · Laili Wang · Praveen Jain · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月

本文分析了基于增强型氮化镓(GaN)晶体管的半桥电路中的不稳定性问题。这种不稳定性可能导致持续振荡,进而引发过电压、严重的电磁干扰(EMI),甚至导致器件击穿。研究指出,GaN器件在死区时间反向导通时处于饱和区,受寄生参数影响较大。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度和高效率的追求,GaN器件的应用日益广泛。本文研究的半桥电路振荡问题是提升系统可靠性的关键。建议研发团队在设计高频功率模块时,重点优化PCB布局以降低寄生参数,并针对GaN器件在死区时间的特性优化驱动电路设计,以抑制振荡并降低EMI,从而提...

功率器件技术 GaN器件 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

一种GaN基高频DC-DC变换器寄生电感最小化的多回路方法

A Multiloop Method for Minimization of Parasitic Inductance in GaN-Based High-Frequency DC–DC Converter

Kangping Wang · Laili Wang · Xu Yang · Xiangjun Zeng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月

氮化镓(GaN)HEMT因其高开关速度和低导通电阻,在高效高密度DC-DC变换器中极具潜力。然而,其高开关速度对寄生电感高度敏感,易导致电压尖峰和驱动安全问题。本文提出一种多回路方法,旨在有效最小化GaN器件应用中的寄生电感,提升变换器性能。

解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线至关重要。随着户用光伏逆变器及小型储能系统(如PowerStack)向更高频率、更小体积演进,GaN器件的应用成为提升效率的关键。该多回路寄生电感抑制方法可直接应用于阳光电源的功率模块设计与PCB布局优化,有助于解决高频开关下的电压过冲问题,提升系统可靠性。建议研发...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

低压eGaN HEMT开关过程分析模型及损耗计算

An Analytical Switching Process Model of Low-Voltage eGaN HEMTs for Loss Calculation

Kangping Wang · Xu Yang · Hongchang Li · Huan Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

本文提出了一种改进的解析开关过程模型,用于计算低压增强型氮化镓高电子迁移率晶体管(eGaN HEMT)的开关损耗。针对eGaN HEMT开关速度快、寄生电感极小等区别于传统硅MOSFET的特性,该模型提供了更精确的损耗评估方法。

解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及小型化充电桩产品中对高功率密度要求的提升,GaN器件的应用前景广阔。该模型能够精确评估GaN器件在高速开关下的损耗,有助于优化逆变器及DC-DC变换器的热设计与效率。建议研发团队将其应用于iSolarCloud平台下的功率模块仿真工具中,以指导下一代高频、高效率户用逆变...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 3.0

用于数据中心应用的低绕组损耗四叶草绕组矩阵变压器

Four-Leaf Clover Winding Matrix Transformer With Low Winding Losses for Data Center Application

Wei Zhou · Xu Yang · Tongrui Sun · Haohan Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

矩阵变压器通过磁通抵消技术可实现低磁芯损耗与高功率密度,适用于数据中心场景。然而,绕组损耗是限制其效率提升的关键因素,尤其在大电流输出工况下。本文提出了一种适用于矩阵变压器的四叶草绕组(FLCW)结构,旨在有效降低绕组损耗并提升整体变换效率。

解读: 该技术主要针对高功率密度DC-DC变换场景,对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统中的高频DC-DC变换模块具有参考意义。随着数据中心储能及大型工商业储能对功率密度要求不断提高,矩阵变压器技术有助于减小变换器体积并提升效率。建议研发团队关注该绕组结构在双向DC-DC变换器中...

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