找到 39 条结果

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拓扑与电路 DC-DC变换器 宽禁带半导体 功率模块 ★ 3.0

一种10-MHz隔离式同步Φ2类谐振变换器

A 10-MHz Isolated Synchronous Class-Φ2 Resonant Converter

Xiaoyong Ren · Yuan Zhou · Dong Wang · Xuewen Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月

在兆赫兹级谐振变换器中,二极管的反向恢复问题导致严重功率损耗。本文提出了一种用于10-MHz隔离式Φ2类谐振变换器的自驱动电平移位谐振栅极驱动器(RGD),旨在通过同步整流(SR)技术提升变换效率,解决高频下的开关损耗瓶颈。

解读: 该研究聚焦于兆赫兹级高频功率变换技术,对阳光电源的未来技术储备具有参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、小型化方向发展,高频化是提升功率密度的关键路径。该文提出的自驱动同步整流技术及高频栅极驱动方案,可为阳光电源下一代超紧凑型户用逆变器或微型逆变器提供技术借鉴。建议研发团队关注该拓扑在高...

拓扑与电路 PFC整流 宽禁带半导体 功率模块 ★ 2.0

用于高频无线电能传输系统的自同步E类整流器占空比与相位控制

Duty and Phase Control of a Self-Synchronized Class E Rectifier for High-Frequency Wireless Power Transfer System

Minki Kim · Jungwon Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

本文提出了一种用于高频(>13.56MHz)无线电能传输(WPT)系统的自同步E类整流器控制策略。通过考虑场效应管(FET)的非线性内部电容,利用占空比和相位控制补偿传播延迟,实现了精确的栅极驱动信号,提升了高频整流效率。

解读: 该技术主要针对超高频无线电能传输领域,目前阳光电源的核心业务(光伏逆变器、储能系统、充电桩)主要集中在电力电子变换与并网控制,与无线传输技术存在跨度。然而,该研究中关于高频开关损耗优化、非线性电容建模及精确驱动控制的方法,对阳光电源研发下一代高功率密度、高频化电力电子变换器(如基于GaN/SiC的辅...

拓扑与电路 GaN器件 DC-DC变换器 宽禁带半导体 ★ 3.0

一种10-MHz eGaN隔离式Class-Φ2直流变压器

A 10-MHz eGaN Isolated Class-Φ2 DCX

Zhiliang Zhang · Xue-Wen Zou · Zhou Dong · Yuan Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

该文提出了一种基于Class-E谐振变换器衍生的隔离式Class-Φ2谐振变换器。通过在开关管并联分流支路,有效降低了控制FET的电压应力。针对高输入电压下功率FET反向导通时间波动及驱动匹配困难的问题,该拓扑展现了在高频化应用中的优势。

解读: 该研究聚焦于MHz级高频功率变换技术,对阳光电源的未来产品研发具有前瞻性参考价值。在高频化趋势下,eGaN器件的应用能显著缩小功率密度,这对户用光伏逆变器及小型化充电桩产品线具有潜在的技术迭代意义。然而,目前该拓扑主要针对DCX(直流变压器)应用,在阳光电源现有的组串式逆变器或PowerTitan储...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS ★ 5.0

基于磁通抵消的LCLC变换器大电流高频同步整流占空比损耗补偿方法

Duty Cycle Loss Compensation Method Based on Magnetic Flux Cancelation in High-Current High-Frequency Synchronous Rectifier of LCLC Converter

Liangzong He · Jiazhe Chen · Bing Cheng · Hongyan Zhou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月

针对实际布局中寄生参数不确定性导致的同步整流(SR)驱动时序偏差及占空比损耗问题,本文提出了一种基于磁通抵消的补偿方法。通过在SR控制器电压检测网络与变压器次级绕组间引入互感,有效解决了高频大电流应用下的驱动时序失配,提升了变换效率。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有重要价值。随着产品向高功率密度和高开关频率演进,DC-DC环节的同步整流效率直接影响整机效率。该研究提出的磁通抵消补偿方法能有效解决高频化带来的驱动时序偏差,降低开关损耗。建议研发团队在下一代高频化...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

具有AlN插入层的新型增强型p沟道GaN MOSFET

Novel Enhancement-Mode p-Channel GaN MOSFETs With an AlN Insert Layer

Hai Huang · Maolin Pan · Qiang Wang · Xinling Xie 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月

在本研究中,在专为 p - GaN 高电子迁移率晶体管(HEMT)设计的商用 GaN 晶圆上展示了一款增强型(E 型)p 沟道 GaN 金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(p - MOSFET),其最大导通态电流( ${I}_{\text {ON}}$ )密度为 10.5 mA/mm,阈值电压( ${V}_{\text {TH}}$ )为 - 2.45 V, ${I}_{\text {ON}}/{I}_{\text {OFF}}$ 比为 $10^{{8}}$ 。此外,我们提出了一种新型 E...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于AlN插入层的增强型p沟道GaN MOSFET技术具有重要的战略意义。当前我们的光伏逆变器和储能变流器主要采用n沟道功率器件,而该技术突破为实现GaN基互补金属氧化物半导体(CMOS)架构提供了关键的p沟道器件解决方案。 该技术的核心价值在于显著改善的器件性能参数...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC GaN器件 ★ 4.0

基于单片双向GaN/分立SiC-FET及平面变压器的宽电压范围可重构DAB变换器

Wide Voltage Range Reconfigurable DAB Converter Realized by Monolithic Bidirectional GaN/Discrete SiC-FETs, and Planar Transformer

Reza Barzegarkhoo · Fabian Groon · Arkadeb Sengupta · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月

本文提出了一种新型双有源桥(DAB)变换器,通过结合单片双向GaN器件、分立SiC-FET及平面变压器技术,解决了传统DAB在宽电压范围(如200-800V)应用中效率下降的问题,显著提升了功率密度与转换效率,适用于车载及低功率电力电子系统。

解读: 该技术对阳光电源的户用光储一体化系统及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着户用储能系统对宽电压范围(适配不同电池电压平台)及高功率密度的需求日益增长,采用GaN与SiC混合功率拓扑可显著减小变换器体积并提升全负载范围效率。建议研发团队评估该可重构DAB拓扑在阳光电源新一代户用储能PCS及直流快充...

电动汽车驱动 ★ 4.0

Omni 3D:支持无处不在供电、信号与时钟的BEOL兼容三维逻辑

Omni 3D: BEOL-Compatible 3-D Logic With Omnipresent Power, Signal, and Clock

Suhyeong Choi · Carlo Gilardi · Paul Gutwin · Robert M. Radway 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月

本文介绍了 Omni 3D——一种由与后段制程(BEOL)兼容的晶体管自然实现的三维堆叠器件架构。Omni 3D 将金属层与三维堆叠的 n 沟道场效应晶体管(nFET)和 p 沟道场效应晶体管(pFET)交错排列。因此,信号和电源布线层能够从各个方向细粒度地访问场效应晶体管(FET)有源区,从而最大限度地提高了三维标准单元设计的灵活性。这与背面电源分配网络(BSPDN)、互补场效应晶体管(CFET)和堆叠场效应晶体管等方法形成了鲜明对比。重要的是,Omni 3D 的布线灵活性分别通过用于单元间和...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,Omni 3D三维集成芯片架构技术为我们的核心产品带来了重要的性能提升机遇。该技术通过后端工艺兼容的三维晶体管堆叠,实现了2倍能效延迟积(EDP)改进和1.5倍面积缩减,这对光伏逆变器和储能系统的功率控制芯片具有直接价值。 在光伏逆变器领域,我们的MPPT算法、并网控制和...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 功率模块 ★ 4.0

D类谐振变换器零电压开关

ZVS)点及低损耗工作区域的识别

Nicolai J. Dahl · Ahmed M. Ammar · Michael A. E. Andersen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

本文分析了D类串联谐振变换器在固定死区时间或固定占空比下的开关损耗模式。研究识别出了逆变级FET仅表现为反向导通损耗、无硬开关的特定可行工作区域,并对比了固定死区与固定占空比控制对变换器效率的影响。

解读: 该研究聚焦于谐振变换器的软开关技术与损耗优化,对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器(PCS)中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。通过精确识别ZVS工作点并优化死区控制,可有效提升产品在高频化趋势下的转换效率,降低功率器件发热。建议研发团队在PowerTitan等储能系统及户用逆变器的电路设计...

电动汽车驱动 ★ 5.0

狄拉克源场效应晶体管中的耗散输运与自加热效应

Dissipative Transport and Self-Heating Effects in Dirac-Source FETs

Zeyu Zhang · Yunxiang Yang · Jing Guo · Fei Liu · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月

狄拉克源场效应晶体管(DSFET)被认为是未来低功耗电子器件的一个有前景的候选方案。然而,电子 - 声子(e - ph)散射效应和自热效应(SHE)对亚阈值摆幅(SS)和电子电流的影响尚未得到全面研究。在本文中,我们使用非平衡格林函数(NEGF)方法研究了DSFET中的e - ph散射效应和SHE。我们模拟了一种以二硫化钼(MoS₂)作为沟道和漏极材料的特定DSFET。结果表明,在偏置电压 ${V} _{\text {d}}=0.5$ V时,e - ph散射使DSFET的亚阈值摆幅从48 mV/...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于Dirac源场效应晶体管(DSFET)的研究揭示了未来低功耗电子器件的重要技术路径,对我们在光伏逆变器和储能系统的功率半导体应用具有前瞻性参考价值。 该研究深入分析了电子-声子散射和自热效应对DSFET性能的影响,发现其亚阈值摆幅(SS)仅为58 mV/decad...

功率器件技术 DC-DC变换器 GaN器件 宽禁带半导体 ★ 4.0

具有负栅极电压的GaN DC-DC降压变换器中的自举电压与死区时间行为

Bootstrap Voltage and Dead Time Behavior in GaN DC–DC Buck Converter With a Negative Gate Voltage

Philipp Marc Roschatt · Stephen Pickering · Richard A. McMahon · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年10月

针对氮化镓(GaN)增强型FET阈值电压较低的问题,本文提出了一种在低侧FET上施加负栅极偏置电压的驱动方案,以提升dV/dt抗扰度。研究指出,该方案会导致死区时间内的电压降显著增加,进而可能引发自举电容过充,对变换器的可靠性产生影响。

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需求日益增长,GaN器件的应用成为提升系统性能的关键。本文研究的负压驱动技术能有效解决GaN在高频开关下的dV/dt误导通问题,提升系统可靠性。建议研发团队在开发下一代高频紧凑型DC-DC变换器时,重点评估该...

功率器件技术 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 4.0

一种具有10GHz路径点速率的GaN FET任意波形栅极驱动器全定制设计

Full Custom Design of an Arbitrary Waveform Gate Driver With 10-GHz Waypoint Rates for GaN FETs

Dawei Liu · Harry C. P. Dymond · Simon J. Hollis · Jianjing Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

本文介绍了一种用于GaN FET的数字可编程任意波形栅极驱动器。通过主动栅极驱动技术,该驱动器能够精确塑造功率器件的开关轨迹,从而在不牺牲效率的前提下有效抑制电磁干扰(EMI)。该设计实现了10GHz的路径点速率,为高频电力电子应用提供了极高的控制精度。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和户用储能产品中对功率密度和效率要求的不断提升,GaN器件的应用前景广阔。该研究提出的高频任意波形驱动技术,能够显著优化GaN器件的开关过程,有效解决高频化带来的EMI难题。建议研发团队关注该技术在下一代高频紧凑型逆变器及微型逆变器中的应用,通过精细化的栅极驱动策略,进一步...

拓扑与电路 功率模块 充电桩 ★ 2.0

一种具有辅助路径推挽缓冲器和整形混合偏置技术的高电流效率快速瞬态PMOS LDO

A Current-Efficient Fast-Transient PMOS LDO With Aux-Path Push-Pull Buffer and Shaped-Hybrid-Bias Technique Achieving 8.15 ps FoM

Xin-Ce Gong · Jian-Jun Kuang · Xin Ming · Shi-Ting Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月

本文提出了一种专为移动应用中高速、大电流负载瞬态设计的PMOS低压差线性稳压器(LDO)。通过引入低功耗辅助路径推挽缓冲器,为功率FET的栅极电容提供高推挽电流,显著抑制了电压下冲和过冲,实现了8.15 ps的优异品质因数(FoM)。

解读: 该文献探讨的LDO设计技术主要针对移动端高频、快速瞬态响应场景,虽然与阳光电源的核心大功率电力电子产品(如光伏逆变器、储能PCS)在功率等级上存在差异,但其提出的辅助路径推挽缓冲器和整形混合偏置技术,对阳光电源电动汽车充电桩及iSolarCloud智能运维平台中的控制板卡电源管理具有参考价值。在充电...

电动汽车驱动 ★ 5.0

基于局部相变辅助细丝切换的低功耗高速Ag2S阈值开关器件

Low-Power and High-Speed Ag2S-Based Threshold Switching Device Enabled by Local Phase Transition-Assisted Filamentary Switching

Seongjae Heo · Sunhyeong Lee · Hyunsang Hwang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月

随着物联网(IoT)和嵌入式系统对低功耗电子设备的需求持续增长,人们对能够在低电压下以极小的泄漏电流运行,同时保持快速开关速度的新型器件的需求日益增加。为应对这一挑战,我们开发了一种基于硫化银(Ag₂S)的两端阈值开关(TS)器件,该器件在低电压下兼具低泄漏电流和快速开关速度的特性。基于Ag₂S的TS器件与金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)串联集成,形成了适用于陡斜率场效应晶体管(FET)应用的1T - 1S阵列。基于Ag₂S的TS器件的泄漏电流低至2 pA,与MOSFET...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于Ag2S的阈值开关技术虽属于微电子器件领域的基础研究,但其核心特性与我们在光伏逆变器、储能系统等产品中面临的功率控制和能效管理挑战存在潜在关联性。 该技术最突出的优势在于超低漏电流(2pA)和快速开关速度(1ns@2V),这与我们在大规模储能系统和分布式光伏应用中...

拓扑与电路 ★ 5.0

同时改善具有氧化合金状氮化铪界面层的Ge n/p-FinFET及反相器的电学特性

Simultaneously Improved Electrical Characteristics of Ge n/p-FinFETs and Inverter With Oxidized Alloy-Like Hafnium Nitride Interfacial Layer

Dun-Bao Ruan · Kuei-Shu Chang-Liao · Cheng-Han Li · Zefu Zhao 等5人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年2月

为了同时改善锗(Ge) n 沟道和 p 沟道场效应晶体管(FET)的电学特性,本文提出了一种在锗鳍式场效应晶体管(nFinFET)、p 型鳍式场效应晶体管(pFinFET)和互补金属氧化物半导体(CMOS)反相器上采用氧化程度约为 10%的类合金界面层(IL)的界面层工程。得益于通过合适的氧化工艺在类合金和富氧界面层之间实现的权衡平衡,锗 nFinFET 和 pFinFET 均表现出更低的等效氧化层厚度(EOT)值、更低的泄漏电流、更少的边界陷阱、更低的界面态密度(DIT)值、更低的亚阈值摆幅(...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于锗(Ge)FinFET的界面层工程技术对我们的核心产品具有重要的潜在价值。该技术通过氧化类合金铪氮化物界面层同时改善n型和p型器件特性,实现了更低的等效氧化层厚度(EOT)、更低的漏电流和更高的开关电流比,这些特性直接对应着我们光伏逆变器和储能变流器中功率半导体器件...

电动汽车驱动 ★ 4.0

掺杂分离型隧穿场效应晶体管自对准漏极欠重叠结构变异行为的分析与表征方法

Analysis and Characterization Approach of Variation Behavior for Dopant-Segregated Tunnel FETs With Self-Aligned Drain Underlap

Kaifeng Wang · Qianqian Huang · Ru Huang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月

新型掺杂分凝隧道场效应晶体管(DS - TFET)最近被提出,并在标准互补金属氧化物半导体(CMOS)基线平台上通过实验证明是一种很有前途的低功耗器件。在本文中,为实现大规模生产,我们评估了DS - TFET的变异特性,并仔细研究了其物理机制。与传统隧道场效应晶体管不同,研究发现隧道结的掺杂梯度(TDG)和漏极非重叠区的电气长度( ${L}_{\text {und}}$ )是两个主要的随机变异源,并且 ${L}_{\text {und}}$ 的额外变异导致了 $\sigma {I}$ on和 $...

解读: 该DS-TFET低功耗器件技术对阳光电源功率电子产品具有重要参考价值。文中提出的变异行为分析方法可应用于SiC/GaN功率器件的工艺一致性评估,特别是ST储能变流器和SG光伏逆变器中的驱动芯片设计。自对准漏极欠重叠结构的工艺参数统计分析方法,可借鉴用于功率模块的制造可靠性评估与良率提升。阈值电压与导...

电动汽车驱动 GaN器件 ★ 4.0

高功率器件中端电容的建模与分析:以p-GaN栅极HEMT为例

Modeling and Analysis of Terminal Capacitances in High-Power Devices: Application to p-GaN Gate HEMTs

Mojtaba Alaei · Herbert De Pauw · Elena Fabris · Stefaan Decoutere 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年8月

来自硅基氮化镓(GaN)p - GaN 栅极高电子迁移率晶体管(HEMT)的实验数据表明,终端电容(尤其是 \(C_{\mathrm{BS}}\)、\(C_{\mathrm{BG}}\) 和 \(C_{\mathrm{BD}}\))与漏源电压(\(V_{\mathrm{DS}}\))密切相关,这表明通过体接触存在显著的耦合。这种与场板下二维电子气(2DEG)逐渐耗尽相关的行为,现有紧凑模型无法充分描述。本文详细分析了场板下与 \(V_{\text {DS }}\) 相关的耗尽动态,并开发了一种增...

解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项关于p-GaN栅极HEMT器件终端电容建模的研究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,阳光电源在高功率密度、高效率的功率转换系统开发中,GaN功率器件正逐步成为替代传统硅基器件的关键技术路径。 该研究针对p-GaN栅极HEMT器件中体电容(CB...

电动汽车驱动 ★ 4.0

基于栅极偏压调控MoSe2场效应晶体管中TCR的高灵敏度热传感器设计

Highly Sensitive Thermal Sensor Design Using a Gate-Bias-Controlled TCR in MoSe2 FET

Shubham Saxena · Sumit Sharma · Biswajit Khan · Nitish Kumar 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年5月

电阻温度系数(TCR)是热传感器设计中的关键参数。本文研究了通过栅极电压调控层状半导体材料二硒化钼(MoSe2)的TCR可调性。利用原子力显微镜和拉曼光谱表征MoSe2薄片,其TCR值约为MoS2的两倍、金属薄膜的五倍(通常为0.5% K⁻¹)。在7 V栅压范围内,15 nm厚样品的TCR可提升至2.75% K⁻¹,调谐范围达两倍;65 nm样品的调谐范围更达4.5倍。器件TCR平均相对不确定度分别为3.8%(65 nm)和4.6%(15 nm),展现出优异的热敏性能。

解读: 该MoSe2场效应晶体管热传感技术对阳光电源功率电子产品具有重要应用价值。其2.75% K⁻¹的高TCR灵敏度和栅压可调特性,可应用于:1)SiC/GaN功率模块的精密温度监测,实现芯片级热管理优化;2)ST储能变流器和SG光伏逆变器的IGBT/MOSFET结温实时监控,提升过载保护精度;3)电动汽...

储能系统技术 储能系统 宽禁带半导体 GaN器件 ★ 5.0

高K介质包裹GaN环栅场效应管在IoT系统中的高频器件设计与分析

Design and Analysis of High-K Wrapped GaN GAA FET as High-Frequency Device in IOT Systems

Sneha Singh · Rudra Sankar Dhar · Amit Banerjee · Vinay Gupta · IEEE Access · 2025年4月

基于氮化镓GaN的栅堆叠GS环绕栅场效应管GAA FET因其卓越材料特性如高电子迁移率、宽禁带和优越热稳定性,成为下一代节能电子设备有前途候选。本研究聚焦GaN基GAA FET的直流和交流性能评估,结合高k介电间隔层和源漏欠覆盖工程。直流分析参数如亚阈值斜率、阈值电压、漏电流、泄漏电流和电流比。相比所提2nm技术节点IRDS2025,关态泄漏电流降低约95%、开关比提升约606%。此外,亚阈值摆幅优化约65mV/decade,表明卓越泄漏控制和开关性能。交流分析评估关键品质因数包括跨导、截止频率...

解读: 该GaN器件技术对阳光电源功率半导体研发具有重要参考价值。阳光在储能变流器和光伏逆变器中应用GaN器件追求更高开关频率和更低损耗。该研究的高k介质间隔层和欠覆盖设计可启发阳光GaN功率器件优化,降低寄生电容,提升开关速度103%。在高频应用中,该器件的低亚阈值摆幅(65mV/decade)和高开关比...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

互补场效应管中间层接触架构对比分析

A Comparative Analysis of Middle-of-Line Contact Architectures for Complementary FETs

Seung Kyu Kim · Johyeon Kim · Gunhee Choi · Kee-Won Kwon 等5人 · IEEE Access · 2024年12月

本文研究应用于单片互补FET逆变器的各种中间层接触架构,并进行对比分析评估各自优势和局限。对每种方案进行电阻和电容分段分析,评估直流性能以及功率性能特性和增强策略。中间VIA方案电容最低但由于增加接触区域和高掺杂硅的高电阻,交流性能劣于传统结构。环绕接触WAC结构和通过增加顶置NMOS接触深度形成的顶金属源漏TMS结构共同点是通过扩大接触面积和缩短高阻功率VIA长度大幅降低外部电阻。尽管与更高电容权衡,WAC和TMS的交流性能在相同动态功耗下分别提升9.0%和6.5%。还进行敏感性分析阐明MOL...

解读: 该接触架构技术对阳光电源功率器件芯片设计具有参考价值。阳光SiC和GaN功率器件追求更低导通电阻和开关损耗,接触架构优化是关键。该研究的环绕接触和顶金属源漏结构可启发阳光功率芯片设计,降低器件导通电阻,提升开关速度。在高压大电流应用中,该研究强调的源侧电阻最小化对阳光功率器件性能提升至关重要。该混合...

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