找到 47 条结果
重复硬开关应力下GaN共源共栅器件退化机理研究
Investigation on the Degradation Mechanism for GaN Cascode Device Under Repetitive Hard-Switching Stress
Chi Zhang · Siyang Liu · Sheng Li · Yanfeng Ma 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文详细研究了共源共栅(Cascode)配置下耗尽型GaN器件在重复硬开关应力下的电参数退化。通过TCAD仿真与综合实验分析,揭示了两种不同的退化机制。研究证明,在较低漏源电压(Vds)硬开关条件下,热电子注入是导致器件性能退化的主要原因。
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小型化充电桩的功率密度和效率方面具有巨大潜力。本文揭示的Cascode结构GaN器件在硬开关下的退化机理,对公司研发团队在功率模块选型、驱动电路设计及开关频率优化方面具有重要的指导意义。建议在产品设计中,针对高频硬开关工况,优化驱动电压及缓冲电路...
一种基于牵引控制系统信号的电力机车齿轮间隙故障检测方法
A Traction Control System Signal-Based Method for Gear Slack Fault Detection in Electric Locomotive
Qiang Ni · Juntong Liu · Jinxin Zhang · Haohuan Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
齿轮间隙故障(GSF)是牵引电机驱动系统中的典型故障,会导致电机转矩无法有效转化为驱动力。该故障常被误诊为轮对空转或速度传感器故障,导致牵引控制单元(TCU)误动作。本文提出一种基于牵引控制信号的检测方法,以提升系统运行安全性。
解读: 该文献探讨的电机驱动系统故障诊断技术,对于阳光电源的电机控制类产品(如风电变流器)具有一定的参考价值。虽然文章针对的是电力机车领域,但其通过分析控制信号(如转矩、转速)来识别机械传动链故障的思路,可借鉴于风电变流器对传动链状态的监测。建议研发团队关注该信号处理算法,以提升风电变流器在复杂工况下的故障...
LED驱动器通过能量缓冲单元实现无电解电容及无频闪运行
LED Driver Achieves Electrolytic Capacitor-Less and Flicker-Free Operation With an Energy Buffer Unit
Peng Fang · Bo Sheng · Samuel Webb · Yan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
交流供电的LED驱动器通常依赖电解电容提供高密度储能,但其寿命较短。本文提出一种逐周期能量缓冲LED驱动器,旨在消除电解电容,从而提升驱动器的整体可靠性与使用寿命。
解读: 该文献提出的“无电解电容”设计理念对于提升电力电子设备的长期可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务为光伏逆变器和储能系统,而非LED驱动,但其提出的逐周期能量缓冲技术(Energy Buffer Unit)在户用光伏逆变器或小型充电桩的辅助电源设计中具有借鉴意义。通过优化电路拓扑减少对寿命敏感型...
电力牵引驱动系统主电路接地故障的差异化运行策略
A Differentiated Operation Strategy for Main Circuit Ground Faults in Electrical Traction Drive System
Qiang Ni · Juntong Liu · Zhengkai Zhan · Ziwei Ke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
主电路接地故障(MCGF)是电力牵引驱动系统中的典型故障。多点接地会导致严重事故。现有策略在发生单点接地(SPGF)时即刻隔离故障转向架,但忽略了SPGF的六种典型类型及其差异化影响。本文提出了一种差异化运行策略,旨在提高系统可靠性与可用性。
解读: 该研究聚焦于牵引驱动系统的故障诊断与差异化运行策略,其核心逻辑在于通过精细化诊断避免不必要的系统停机。对于阳光电源而言,该技术思路可迁移至电动汽车充电桩及储能系统(如PowerTitan/PowerStack)的运维中。在充电桩产品线中,引入更智能的接地故障分级处理策略,可提升设备在复杂工况下的连续...
共源共栅GaN HEMT短路失效机理研究
Exploring Short-Circuit Failure Mechanism of Cascode GaN HEMT
Sheng Li · Qinhan Wang · Weihao Lu · Leke Wu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文通过仿真分析与实验验证,深入揭示了共源共栅(Cascode)氮化镓器件在单脉冲短路事件下的失效机理。研究发现了一种独特的“恢复”失效现象,并明确了器件内部两个主要的烧毁区域:栅极指状结构包围的漏极拐角处及其他关键区域。
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要求的提升,GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的Cascode GaN短路失效机理及“恢复”现象,对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、短路保护策略及热管理方案具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频化产品设计中,重点关注GaN器件在极端工况...
p-GaN HEMT在低温下的非钳位感性开关行为
Unclamped-Inductive-Switching Behaviors of p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperature
Chi Zhang · Sheng Li · Weihao Lu · Siyang Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文首次揭示了p-GaN HEMT在低温环境下的非钳位感性开关(UIS)行为。与SiC器件在UIS过程中表现出的温度依赖性雪崩失效不同,p-GaN HEMT在低温下的耐受行为及最终临界击穿电压呈现出独特的特性,为宽禁带半导体在极端环境下的功率应用提供了重要参考。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器及储能系统(如PowerTitan系列)中对高功率密度和高效率的追求,GaN器件作为下一代宽禁带半导体,在提升系统开关频率和减小体积方面具有巨大潜力。该研究揭示了p-GaN器件在极端低温下的可靠性机理,对于阳光电源在极寒地区户外光伏电站及储能系统的功率模块选型、驱动电路设计及...
重复短路应力下P-GaN HEMT电参数退化研究
Understanding Electrical Parameter Degradations of P-GaN HEMT Under Repetitive Short-Circuit Stresses
Sheng Li · Siyang Liu · Chi Zhang · Le Qian 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文研究了P-GaN栅HEMT在重复短路应力下的静态与动态电参数退化,并首次区分了其退化机理。研究表明,短路应力会对栅极区域和接入区域造成损伤,从而导致器件性能漂移。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及高频化充电桩产品中对功率密度要求的提升,GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的P-GaN HEMT在短路应力下的退化机理,对于优化阳光电源逆变器及充电桩的驱动电路保护策略、提升系统可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中,重点关注短路保护响应速度与器件...
一种在极端轻载下具有噪声抑制能力的LLC谐振变换器双脉冲开关模式
A Double Pulse Switching Pattern for LLC Resonant Converter With Noise Suppression Capability Under Extreme Light Load Operation
Ziang Li · Shuo Zhang · Zhaoyi Wang · Sheng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
LLC谐振变换器广泛应用于宽功率范围场景,但在极端轻载下开关频率过高。为降低开关损耗并提升轻载效率,通常采用突发模式(Burst Mode)控制。本文基于轨迹理论,提出了一种双脉冲开关模式,旨在优化轻载运行性能并有效抑制噪声。
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/PowerTitan的辅助电源或DC-DC级)具有重要参考价值。在户用场景中,设备长时间处于待机或轻载状态,该双脉冲控制策略能显著降低轻载下的开关损耗,提升整机能效,同时优化电磁噪声表现,有助于提升产品的静音性能和用户体验。建议研发...
基于凸优化的锂离子电池SOC与SOH解耦联合估计
Reduced-Coupling Coestimation of SOC and SOH for Lithium-Ion Batteries Based on Convex Optimization
Dianxun Xiao · Gaoliang Fang · Sheng Liu · Shaoyi Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对锂离子电池SOC与SOH估计中存在的强耦合与非线性问题,提出了一种新型的解耦联合估计算法。通过引入凸优化方法,简化了观测器网络设计并降低了稳定性分析的复杂性,有效提升了电池状态估计的精度与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心——电池管理系统(BMS)。在PowerTitan和PowerStack等大规模储能系统中,高精度的SOC/SOH估计是实现电池簇均衡、延长系统寿命及保障安全运行的关键。传统的非线性观测器计算量大且难以收敛,而本文提出的凸优化解耦算法能显著降低BMS计算负载,提...
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...
基于三矢量的双三相永磁同步电机模型预测转矩控制
Three-Vector-Based Model Predictive Torque Control for Dual Three-Phase PMSM With Torque and Flux Ripples Reduction
Yu Liu · Sheng Huang · Wu Liao · Ge Liang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双三相永磁同步电机(DTP-PMSM)传统模型预测转矩控制(MPTC)存在的计算量大、电流谐波高及转矩磁链脉动大等问题,本文提出了一种新型基于三矢量的MPTC策略,有效提升了系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该研究提出的三矢量模型预测控制算法,核心在于优化逆变器开关状态选择以降低脉动并提升控制精度。这对阳光电源的电机驱动类业务(如风电变流器)具有参考价值。风电变流器在处理大型永磁发电机时,对转矩脉动和电流谐波控制要求极高,该算法可优化变流器的控制策略,提升发电机运行效率及电能质量。此外,该算法在多相电机...
SiC功率MOSFET可靠性机制综述:平面栅与沟槽栅结构的比较
Review on the Reliability Mechanisms of SiC Power MOSFETs: A Comparison Between Planar-Gate and Trench-Gate Structures
Jiaxing Wei · Zhaoxiang Wei · Hao Fu · Junhou Cao 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文旨在梳理SiC功率MOSFET的最新研究现状,重点对比分析了平面栅(PG)与沟槽栅(TG)结构在可靠性机制上的差异。文章系统总结了不同栅极结构在长期运行下的失效模式与机理,为高性能电力电子系统的器件选型与可靠性设计提供了理论依据。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度与效率的核心技术。随着PowerTitan系列储能系统及新一代组串式逆变器向更高电压等级和更高功率密度演进,SiC MOSFET的应用已成必然。本文对比的PG与TG结构可靠性分析,对阳光电源研发团队在器件选型、栅极驱动设计及长期运行寿命评估方面具有极...
通过嵌入式封装结构降低大功率LED芯片键合界面热阻
Reduction of Die-Bonding Interface Thermal Resistance for High-Power LEDs Through Embedding Packaging Structure
Xiang Lei · Huai Zheng · Xing Guo · Zefeng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
热管理是大功率LED的关键问题。本研究提出了一种新型封装结构,通过将LED芯片嵌入引线框架基板的方形凹槽中,并利用氮化硼填充间隙,有效降低了芯片键合界面的热阻,为电子器件散热提供了新思路。
解读: 该文献提出的嵌入式封装与界面热阻优化技术,在功率电子领域具有通用参考价值。对于阳光电源而言,虽然研究对象是LED,但其核心的散热路径优化和界面热阻降低方法,可直接迁移至组串式逆变器(如SG系列)及储能变流器(PowerTitan/PowerStack)中功率模块(IGBT/SiC)的封装设计。建议研...
直驱耗尽型GaN HEMT开关特性及关断损耗降低研究
Direct Drive D-Mode GaN HEMT Switching Characteristics and Turn-Off Loss Reductions
Jih-Sheng Lai · Hsin-Che Hsieh · Ching-Yao Liu · Wei-Hua Chieng 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文旨在通过直接驱动门极电路和双脉冲测试,评估耗尽型氮化镓高电子迁移率晶体管(d-mode GaN HEMT)的开关能量。研究提出了一种改进的共源共栅结构以实现“常闭”操作,并利用电荷泵电路提供负栅极电压以优化关断过程,有效降低了开关损耗。
解读: GaN作为第三代半导体,在高频化、小型化方面具有显著优势。该研究提出的直驱d-mode GaN技术及改进的共源共栅结构,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。通过降低开关损耗,有助于进一步提升逆变器功率密度并减小散热器体积。建议研发团队关注该驱动电路在提升系统效率方面的潜力,...
一种改善CRM/DCM Buck-Buck/Boost PFC变换器功率因数和动态响应性能的方案
A Scheme to Improve Power Factor and Dynamic Response Performance for CRM/DCM Buck–Buck/Boost PFC Converter
Kai Yao · Chengjian Wu · Jienan Chen · Jian Yang 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
Buck-Buck/Boost PFC变换器能有效补偿Buck型PFC输入电流的死区问题。然而,在传统CRM模式下的恒定导通时间控制或DCM模式下的恒定占空比控制中,其功率因数较低。本文提出了一种改进方案,旨在提升该拓扑在不同工作模式下的功率因数及动态响应性能。
解读: 该研究针对PFC拓扑的优化,对阳光电源的充电桩产品线及储能变流器(PCS)的前级AC/DC整流环节具有重要参考价值。在充电桩和PCS应用中,高功率因数和快速动态响应是提升电能质量和系统效率的关键。该方案通过改进CRM/DCM控制策略,有助于优化阳光电源产品在宽负载范围下的输入电流谐波表现,提升整机能...
用于中压直流配电网的具有交错Buck集成和宽电压范围的分支共享模块化多电平直流变压器
Branch-Sharing Modular Multilevel DC Transformer With Interleaved Buck-Integrated and Wide Voltage Range for MVDC Distribution Grids
Guangfu Ning · Sheng Yang · Ben Dai · Guo Xu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文提出了一种结合双有源桥(DAB)特性的交错Buck集成分支共享模块化多电平直流变压器(DCT)。该结构在中压直流(MVDC)侧采用分支共享模块化多电平变换器,作为DAB的原边;低压直流侧则采用交错结构,实现了宽电压范围下的高效功率变换。
解读: 该拓扑结构在MVDC侧采用模块化多电平技术,在低压侧集成交错Buck,非常契合阳光电源PowerTitan系列大功率储能系统及中压直流接入场景的需求。其宽电压范围特性有助于提升储能系统在电池电压波动时的效率与灵活性。建议研发团队关注该拓扑在降低系统损耗及提高功率密度方面的潜力,可将其作为下一代高压储...
基于双栅器件技术的p-GaN功率HEMT单片集成双向栅极ESD保护方案
Monolithically Integrated Bidirectional Gate ESD Protection Scheme of p-GaN Power HEMT by Dual-Gate Device Technology
Yanfeng Ma · Sheng Li · Mingfei Li · Weihao Lu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种用于p-GaN功率高电子迁移率晶体管(HEMT)的单片集成双向栅极静电放电(ESD)保护方案。设计采用双栅HEMT作为放电管,在几乎不牺牲器件性能的前提下,将正向/反向传输线脉冲失效电流从0.156 A/0.08 A显著提升至1.36 A/5.26 A。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及微型逆变器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。该研究提出的单片集成ESD保护方案有效解决了GaN器件栅极脆弱的痛点,显著提升了器件在复杂工况下的静电耐受能力和可靠性。建议研发团队关注该双栅结构在提升功率模块鲁棒性方面的潜力,特别是在高频化、小型化的...
基于互感耦合的多芯片SiC功率模块动态均流方法
A Dynamic Current Sharing Method for Multichip SiC Power Modules Based on Mutual Couplings
Xun Liu · Erping Deng · Xu Gao · Yifan Song 等10人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2026年1月 · Vol.16
多芯片SiC功率模块因寄生电感失配导致动态电流不均衡,引发局部过热并影响长期可靠性。本文提出考虑互感耦合的设计准则与均流方法,结合响应面分析优化布局,将动态电流不均衡度从98%降至5%,并通过仿真与实验验证。
解读: 该研究直接支撑阳光电源在高功率密度组串式逆变器(如SG320HX)、ST系列储能变流器及PowerTitan系统中对SiC功率模块的可靠性设计。互感耦合建模与布局优化可显著提升SiC模块在高频开关下的动态均流能力,降低热应力,延长模块寿命。建议在下一代1500V+高压平台产品中导入该布局设计方法,并...
1100 V、600 A/cm² 4H-SiC 横向IGBT
1100-V, 600-A/cm2 4H-SiC Lateral IGBT on N-Sub/N-Epi Stack With P-Top Protected Lightly Doped Drift Region
Jie Ma · Mengyao Zhao · Tianchun Nie · Yong Gu 等12人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
本文报道了一种基于N型衬底/N型外延结构的1100 V 4H-SiC横向IGBT,采用P型顶层保护轻掺杂漂移区,实现600 A/cm²高电流密度;低掺杂增强电导调制效应,P-top缓解栅极拐角电场集中,结合场限环提升垂直击穿电压,达到同类SiC横向器件最优BV-Iₛₐₜ折衷。
解读: 该SiC横向IGBT在高压、高电流密度和低导通损耗方面取得突破,可提升阳光电源组串式逆变器(如SG系列)和ST系列储能PCS中高频开关模块的效率与功率密度。尤其适用于高功率密度、紧凑型单面散热设计场景。建议在下一代1500V+组串逆变器及PowerStack液冷储能变流器中开展SiC IGBT模块替...
Ti₃AuC₂ MAX相/4H-SiC异质结构界面与输运特性在高温功率器件应用中的理论研究
Theoretical Study on the Interface and Transport Properties of Ti₃AuC₂ MAX Phase/4H-SiC Heterostructures for High-Temperature Power Device Applications
Qingzhong Gui · Zhen Wang · Wei Yu · Guoyou Liu 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
高质量的电接触是高温电子器件应用中长期以来的需求。然而,由于性能退化,传统金属已无法满足日益增长的需求。幸运的是,新兴的 MAX 相金属展现出了良好的电学性能。在本文中,我们研究了 Ti₃AuC₂ 的结构稳定性和力学性能,然后通过第一性原理计算系统地研究了 Ti₃AuC₂/4H - SiC 界面的原子结构、电子性质和输运性质。Ti₃AuC₂ 相呈现出金属特性,具有出色的热稳定性和力学性能,适用于高温场景。考虑了基于堆叠序列的不同界面几何结构,结果表明界面的局部键合可以有效调节界面接触特性并降低肖...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于Ti₃AuC₂ MAX相/4H-SiC异质结构的研究具有重要的战略意义。4H-SiC作为第三代宽禁带半导体,是我们高功率光伏逆变器和储能变流器的核心器件材料,其耐高温、高频、低损耗特性直接决定了系统效率和可靠性。然而,传统金属电极在高温工作环境下的性能退化一直是制约...
第 2 / 3 页