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一种具有自驱动电子积累层的新型4H-SiC/金刚石超结MOSFET，实现极低比导通电阻
A Novel 4H-SiC/Diamond SuperJunction MOSFET With Self-Driving Electron Accumulation Layer Realizing Extremely Low Ron,sp
Bo Yi · JunFeng Duan · Qian Zhang · ShengNan Zhu 等7人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年11月 · Vol.47
本文提出一种基于4H-SiC/金刚石超结结构并集成自驱动电子积累层（SD-EAL）的新型MOSFET，通过TCAD仿真验证其在1.6 kV耐压下比导通电阻低至0.75 mΩ·cm²，较传统超结降低36%，优值提升94%。
解读: 该器件显著优化高压SiC功率模块的导通损耗与功率密度，可直接赋能阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及组串式逆变器中主功率开关的升级换代。建议在下一代1500V+高压平台产品中开展SiC/金刚石复合超结器件的封装适配与可靠性验证，优先用于高功率密度户用及工商业光储一体机，以提升系统效...
半桥配置下SiC MOSFET关断软开关动态特性分析模型
Analytical Model to Study Turn-OFF Soft Switching Dynamics of SiC MOSFET in a Half-Bridge Configuration
Shamibrota Kishore Roy · Kaushik Basu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
SiC MOSFET具有极快的开关瞬态，虽能降低开关损耗，但易引发振荡、误导通及EMI问题。本文针对软开关变换器，研究了利用外部漏源电容抑制上述负面效应的分析模型，旨在优化SiC器件在高速开关下的动态性能与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。随着公司组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高效率方向演进，SiC器件的应用已成为主流。该分析模型有助于研发团队精确评估SiC MOSFET在软开关（如LLC或移相全桥）下的关断动态，从而优化驱动电路设计，有效抑...
考虑共源电感的SiC MOSFET多电平自驱动栅极驱动器以抑制串扰
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 · 2025年1月
相比硅基器件，碳化硅(SiC) MOSFET具有优异特性。然而，高开关速度带来的高dv/dt使其更易受米勒电容和共源电感引起的串扰尖峰影响，增加了功率器件误触发的风险。现有方法多仅考虑米勒电容，本文提出一种考虑共源电感影响的多电平自驱动栅极驱动方案，有效抑制串扰。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有重要意义。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC MOSFET的应用日益广泛，但高频开关带来的串扰和误触发是影响系统可靠性的关键痛点。该多电平自驱动技术能有效提升SiC驱动电路的抗干扰能力...
一种通过关断延迟时间灵敏度放大实现SiC MOSFET结温实时监测的新方法
A Novel Method for Real-Time Junction Temperature Monitoring of SiC Mosfet Through Sensitivity Amplification of Turn-Off Delay Time
Xiaohui Lu · Laili Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
结温是SiC功率器件热管理与健康监测的关键参数。本文提出一种基于温度敏感电参数（TSEP）的方法，通过放大关断延迟时间的灵敏度，实现了SiC MOSFET结温的实时监测。该方法克服了传统TSEP在宽温度范围内线性度不足的问题，为提升功率模块的可靠性提供了有效手段。
解读: 该技术对阳光电源的SiC应用至关重要。随着公司在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模导入SiC MOSFET以提升功率密度和效率，精准的结温监测是实现器件寿命预测与主动热管理的核心。该方法可集成于iSolarCloud智能运维平台，通过实时监控核心功率模块的结...
考虑沟道与体二极管动态特性的碳化硅MOSFET第三象限特性模型
Third Quadrant Characteristic Model of Silicon Carbide MOSFET Considering Channel and Body-Diode Dynamics
Ning Wang · Jianzhong Zhang · Yaqian Zhang · Fujin Deng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种碳化硅（SiC）MOSFET第三象限特性模型，能够精确预测其反向导通行为。该模型详细考虑了浮空衬底效应、界面态效应及温度敏感效应，从而有效评估从源极到漏极的I-V轨迹。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩）具有极高价值。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC MOSFET已成为关键功率器件。该模型能帮助研发团队更精确地评估SiC器件在死区时间内的反向导通损耗及动态应力，优化驱动电路设计，从而提升逆变...
商用1200 V/80 mΩ SiC MOSFET的单脉冲雪崩模式鲁棒性
Single-Pulse Avalanche Mode Robustness of Commercial 1200 V/80 mΩ SiC MOSFETs
Mitchell D. Kelley · Bejoy N. Pushpakaran · Stephen B. Bayne · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
1200V碳化硅（SiC）MOSFET的商业化显著提升了电力电子系统的效率与功率密度。然而，在电磁阀控制、固态变压器及各类DC-DC变换器应用中，高di/dt与寄生电感耦合产生的高压尖峰可能导致MOSFET进入雪崩模式。本文研究了商用1200V SiC MOSFET在雪崩模式下的鲁棒性，为高可靠性功率变换设计提供理论支撑。
解读: SiC MOSFET是阳光电源新一代组串式逆变器、PowerTitan储能系统及高压充电桩的核心功率器件。随着系统功率密度不断提升，寄生参数带来的电压尖峰风险增加，研究器件的雪崩鲁棒性对于提升产品在极端工况下的可靠性至关重要。建议研发团队参考该研究，在电路设计中优化PCB布局以降低寄生电感，并结合器...
基于BJT或MOSFET开关的自供电同步开关采集电路对比案例研究
Comparative Case Study on the Self-Powered Synchronous Switching Harvesting Circuits With BJT or MOSFET Switches
Weiqun Liu · Adrien Badel · Fabien Formosa · Caiyou Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文针对压电振动能量采集中的自供电同步开关电路，对比研究了双极结型晶体管（BJT）与金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）在开关性能上的差异，旨在为高效能量采集电路的设计提供明确的选型依据。
解读: 该研究聚焦于微小功率下的能量采集电路拓扑与开关器件选型，虽然与阳光电源目前主营的大功率光伏逆变器、储能PCS及风电变流器在功率等级上差异巨大，但其关于自供电技术及开关损耗的对比分析，对公司研发部门在辅助电源系统（Auxiliary Power Supply）的低功耗设计、以及提升iSolarClou...
用于改善SiC MOSFET开关特性的C-RC缓冲电路优化设计
C-RC Snubber Optimization Design for Improving Switching Characteristics of SiC MOSFET
Mengwei Xu · Xin Yang · Jiawen Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对SiC MOSFET超快开关瞬态引起的振荡和电压过冲问题，本文提出了一种优化的C-RC缓冲电路设计。该方案在有效抑制开关振荡和过电压的同时，相比传统缓冲电路显著降低了损耗，提升了电力电子变换器的整体效率与可靠性。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能PCS向高功率密度、高开关频率发展，SiC MOSFET的应用已成为提升效率的核心。该文献提出的C-RC缓冲优化设计，能有效解决高频开关带来的电压尖峰与EMI问题，对于优化阳光电源高压储能系统及新一代光伏逆变器功率模块设计具有重要参考价值。建议研...
基于双扩展卡尔曼滤波的变任务剖面下MOSFET实时状态监测
Real-Time MOSFET Condition Monitoring for Variable Mission Profiles With a Dual Extended Kalman Filter
Martijn Deckers · Leander Van Cappellen · Jens Moschner · Michaël Daenen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种在变任务剖面应用中，利用外部可测电气参数实时检测功率MOSFET退化的方法。该方法通过监测对损伤和温度敏感的漏源导通电阻及栅极电阻，克服了现有文献仅适用于固定工况的局限性，为电力电子器件的健康管理提供了实时监测方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。随着公司产品向高功率密度和长寿命设计演进，功率器件（尤其是SiC/GaN等宽禁带半导体）的可靠性是核心竞争力。该方法无需额外传感器即可实现器件健康状态的在线监测，有助于iS...
SiC功率MOSFET栅极漏电流监测：一种智能栅极驱动器的估算方法
Monitoring of Gate Leakage Current on SiC Power MOSFETs: An Estimation Method for Smart Gate Drivers
Julien Weckbrodt · Nicolas Ginot · Christophe Batard · Stephane Azzopardi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
碳化硅（SiC）功率器件因其高频、高温特性被广泛应用于电能转换系统。本文针对SiC MOSFET的栅极漏电流监测问题，提出了一种适用于智能栅极驱动器的估算方法，旨在提升SiC器件在电力电子系统中的运行可靠性与状态监测能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中对SiC器件的应用趋势。随着PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器向更高功率密度和高频化演进，SiC MOSFET的长期可靠性至关重要。该栅极漏电流监测方法可集成至阳光电源的智能栅极驱动电路中，实现对功率模块早期失效的预警，从而提升iSolar...
容错DC/DC变换器中熔断器-MOSFET对的设计
Design of Fuse–MOSFET Pair for Fault-Tolerant DC/DC Converters
John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种在容错DC/DC变换器中选择熔断器与MOSFET额定参数的方法，以在短路工况下实现电路保护。该方法基于焦耳积分原理计算熔断器能量，并通过对比不同熔断特性来确定最佳熔断时间，从而提升变换器的故障保护能力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是储能系统（PowerTitan/PowerStack）及组串式逆变器中的DC/DC变换环节。在储能PCS及光伏升压电路中，短路故障保护是提升系统可靠性的关键。该方法通过精确匹配熔断器与功率器件的能量耐受特性，能有效避免故障扩散，提升产品在极端工况下的安全性。...
考虑MOSFET反向恢复的边界模式图腾柱升压PFC变换器精确运行分析
Accurate Operating Analysis of Boundary Mode Totem-Pole Boost PFC Converter Considering the Reverse Recovery of mosfet
Chenkai Zhao · Xinke Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
边界导通模式（BCM）图腾柱无桥PFC因高效率和高功率密度，在电力电子领域备受关注。本文针对传统设计忽略MOSFET体二极管反向恢复及寄生参数谐振的问题，提出了精确的运行分析方法，旨在优化变换器设计，进一步提升系统效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。图腾柱PFC是提升高功率密度单相逆变器及充电模块效率的核心拓扑。通过深入分析MOSFET反向恢复特性，研发团队可优化驱动电路设计与死区时间控制，从而降低开关损耗并提升电磁兼容性（EMC）表现。建议将该分析模型集成至研发仿真平台，以...
零电压开关
ZVS）MOSFET并网逆变器的安全启动方法
Min Chen · Jiangbei Xi · Yenan Chen · Dehong Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
零电压开关（ZVS）MOSFET并网逆变器具有高效率和高功率密度的优势。然而，若启动方式不当，ZVS逆变器在启动阶段可能失去ZVS条件，导致MOSFET电压应力增大，甚至损坏功率半导体器件。本文旨在研究并实现ZVS逆变器在启动阶段的可靠ZVS条件。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务——光伏逆变器及储能变流器（PCS）。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC等宽禁带半导体应用日益广泛，ZVS技术是实现高频化设计的关键。启动阶段的电压应力控制对于提升组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统的可靠性至关重要。建议研发团队参考该启动策略，优...
一种具有优化系统接口和电场分布的10 kV SiC MOSFET功率模块
A 10 kV SiC MOSFET Power Module With Optimized System Interface and Electric Field Distribution
Xiaoling Li · Yuxiang Chen · Hao Chen · Riya Paul 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种针对10 kV碳化硅（SiC）MOSFET功率模块的系统化设计方法。通过多目标优化，实现了电场分布的增强、共模寄生电容的最小化以及系统级寄生电感的降低，为高压功率模块的设计提供了创新技术路径。
解读: 该研究聚焦于高压SiC功率模块的封装与电磁优化，对阳光电源的核心业务具有极高价值。10 kV SiC器件是实现中压直挂（MV-grid）光伏逆变器和储能PCS的关键，能显著减少变压器体积并提升系统效率。该模块的电场优化与寄生参数控制技术，可直接应用于PowerTitan等大功率储能系统及集中式光伏逆...
基于MOSFET的电力电子器件结温实时预测测量与表征技术
Measurement and Characterization Technique for Real-Time Die Temperature Prediction of MOSFET-Based Power Electronics
Jonathan N. Davidson · David A. Stone · Martin P. Foster · Daniel T. Gladwin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文提出了一种基于离线热表征经验模型的MOSFET结温预测技术。首先介绍了一种在受控功耗下近乎同步测量结温的方法，该方法利用线性任意波形功率控制器，通过在特定间隔内瞬时断开来实现测量。该技术为电力电子器件的实时热监测提供了有效手段。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有极高的应用价值。随着功率密度提升，IGBT/SiC模块的结温管理是提升系统可靠性的关键。该实时结温预测技术可集成至iSolarCloud平台，实现对关键功率器件的健康状态（SOH）监测与寿命预测，...
基于空芯PCB电路的SiC MOSFET开关振铃阻尼方案
A Damping Scheme for Switching Ringing of Full SiC MOSFET by Air Core PCB Circuit
Jaesuk Kim · Dongho Shin · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
本文提出了一种用于抑制全SiC MOSFET开关振铃的谐振阻尼电路。研究表明，通过设计合理的空芯PCB变压器及其二次侧电路，可以有效抑制由开关回路寄生阻抗引起的振铃现象。文中详细阐述了PCB变压器及二次侧电路的设计方法。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统向高功率密度、高开关频率方向演进，SiC器件的应用已成为提升效率的关键。该文献提出的空芯PCB阻尼方案，能够有效解决高频开关带来的电压振铃和电磁干扰问题，有助于优化逆变器及PCS的功率模块布局。建议研发团队在下一代高频SiC功率模块设计中引入...
宽电压和电流范围内SiC MOSFET开关行为精确建模的测量方法
Measurement Methodology for Accurate Modeling of SiC MOSFET Switching Behavior Over Wide Voltage and Current Ranges
Hiroyuki Sakairi · Tatsuya Yanagi · Hirotaka Otake · Naotaka Kuroda 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
本文提出两种新型测量方法，用于表征SiC MOSFET器件特性。通过获取的高精度数据，显著提升了定制化器件模型的提取精度，使其能够准确复现器件在宽电压和电流范围内的开关行为，解决了传统建模在复杂工况下精度不足的问题。
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。该研究提出的高精度建模方法，能有效指导组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中SiC模块的选型与驱动电路优化。通过更精准的开关行为仿真，研发团队可降低开关损耗，优化散热设计，并提升在高频工况下的电磁兼容性（E...
具有反向导通IGBT的SiC MOSFET混合开关：损耗与浪涌电流分析
SiC MOSFET Hybrid Switches With Reverse Conducting IGBTs: Loss and Surge Current Analysis
Arkadeep Deb · Jose Ortiz Gonzalez · Saeed Jahdi · Ruizhu Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
混合开关（HS）通过结合SiC MOSFET的开关性能与Si-IGBT的导通性能，在不牺牲性能的前提下降低了成本。然而，鉴于SiC MOSFET额定电流较小，在省去SiC肖特基二极管（SBD）的情况下，其损耗特性及第三象限浪涌电流的鲁棒性亟需深入研究。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，通过混合开关技术，可以在保证高频开关效率的同时，利用Si-IGBT降低大电流工况下的导通损耗，从而优化散热设计并降低BOM成本。特别是在高功率密度设计趋势下，该方案为平衡S...
SiC MOSFET栅极驱动器多自由度瞬态行为调节对比研究
Comparative Study on Multiple Degrees of Freedom of Gate Drivers for Transient Behavior Regulation of SiC MOSFET
Zheng Zeng · Xiaoling Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对SiC MOSFET因开关速度快及杂散参数导致的电压电流振荡与过冲问题，本文建立了栅极驱动调节下的开关行为模型，深入分析了利用栅极驱动抑制振荡与过冲的机制，为提升功率变换器的效率、安全性和稳定性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，如组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器。随着公司产品向高功率密度和高效率演进，SiC器件的应用已成主流。通过优化栅极驱动的多自由度调节，可有效抑制高频开关带来的电压过冲与电磁干扰，从而提升系统可靠性并降低滤波器设计难度...
一种基于SiC MOSFET动态振荡的频率基杂散参数提取方法
A Frequency-Based Stray Parameter Extraction Method Based on Oscillation in SiC MOSFET Dynamics
Sideng Hu · Mingyang Wang · Zipeng Liang · Xiangning He · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
SiC器件的动态开关过程与电路杂散参数密切相关。本文提出了一种独立于变换器拓扑的SiC MOSFET专用提取平台，可实验提取变换器中任意功率流路径的杂散电感。该方法仅利用SiC器件的电压振荡特性即可实现参数提取。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）具有极高价值。随着公司产品向高功率密度、高开关频率演进，SiC器件的杂散参数对开关损耗、电压尖峰及EMI特性影响显著。该方法无需复杂拓扑即可精确提取杂散电感，有助于优化PCB布局设计，提升SiC功率模块的可靠性与效率。建议在研...
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