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碳化硅功率晶体管的栅极和基极驱动器：综述
Gate and Base Drivers for Silicon Carbide Power Transistors: An Overview
Dimosthenis Peftitsis · Jacek Rabkowski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
碳化硅（SiC）功率晶体管在电力电子领域日益重要，作为硅基器件的替代方案，在追求高效率、高开关频率及高温运行的场景中展现出显著优势。本文综述了SiC功率晶体管驱动电路的设计挑战与技术方案。
解读: SiC器件是阳光电源提升产品功率密度和转换效率的核心技术路径。该文献深入探讨的驱动技术直接关系到公司组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan系列）中SiC模块的可靠性与开关性能。通过优化驱动设计，可进一步降低开关损耗，减小散热器体积，从而提升产品在高温环境下的稳定性和整机效率。...
用于LLC同步整流的自驱动栅极驱动器
Self-Driven Gate Driver for LLC Synchronous Rectification
Mingxiao Li · Ziwei Ouyang · Michael A. E. Andersen · Bin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种仅由无源元件组成的LLC同步整流（SR）自驱动栅极驱动器。该方案直接利用变换器自身能量，能够自动补偿元件公差和温度变化带来的影响，并动态调节同步整流管的导通时间。该设计无需微控制器、辅助电源或电流/电压采样电路，简化了电路结构。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器（特别是高功率密度机型）及储能变流器（PCS）具有重要意义。LLC拓扑广泛应用于光伏与储能系统中的DC-DC变换环节，同步整流是提升整机效率的关键。该自驱动方案通过简化外围驱动电路，不仅能降低控制复杂度和成本，还能提升系统在复杂环境下的可靠性。建议研发团队评估其在P...
一种集成死区控制的栅极驱动器
A Gate Driver With Integrated Deadtime Controller
Romain Grezaud · Francois Ayel · Nicolas Rouger · Jean-Christophe Crebier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种集成死区控制的栅极驱动器。在半桥功率变换器中，死区时间对于防止上下管直通至关重要，但过长的死区会增加续流损耗。针对传统隔离变换器中因数字输入传播延迟失配导致无法安全缩短死区的问题，该驱动器通过特定机制实现了死区的精确优化与控制，从而提升变换效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要意义。随着SiC和GaN等宽禁带半导体在阳光电源产品中的广泛应用，开关频率不断提升，对死区时间的精度要求极高。集成死区控制的驱动器能有效降低开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该芯片级集...
用于降低开关损耗和抑制串扰的部分自举栅极驱动器
Partial-Bootstrap Gate Driver for Switching Loss Reduction and Crosstalk Mitigation
Cheng Qian · Zhiqiang Wang · Guoqing Xin · Xiaojie Shi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于降低开关损耗和抑制串扰的部分自举栅极驱动电路。该电路结构简单，无需额外的电源或控制逻辑。文中详细介绍了电路结构、工作原理及三种运行模式，并通过实验验证了其有效性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。随着组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向高功率密度、高开关频率方向演进，SiC和GaN等宽禁带半导体应用日益广泛，开关损耗与电压串扰成为制约效率与可靠性的关键瓶颈。该驱动电路无需额外电源即可优化开关特性，有助于提升逆变器及...
一种用于高压SiC MOSFET的自适应电流源栅极驱动器
An Adaptive Current-Source Gate Driver for High-Voltage SiC mosfets
Gard Lyng Rodal · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种具有自适应功能的新型SiC MOSFET电流源栅极驱动器。该驱动器旨在解耦并改善di/dt和dv/dt的可控性，同时相较于传统的图腾柱电压源驱动器，显著降低了开关延迟时间。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和PowerTitan系列储能系统中大规模应用高压SiC MOSFET，开关损耗与电磁干扰（EMI）的平衡成为提升功率密度的关键。该自适应驱动技术能有效优化SiC器件的开关轨迹，在保证高效率的同时抑制电压尖峰，对提升逆变器及PCS产品的功率密度和可靠性具有重要参考价值。...
面向未来电力变换器的智能门极驱动器
Intelligent Gate Drivers for Future Power Converters
Jochen Henn · Christoph Lüdecke · Michael Laumen · Steffen Beushausen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文探讨了具有智能特性的功率半导体门极驱动器的最新进展。这些特性包括主动开关瞬态控制、过冲优化、电磁干扰抑制及开关损耗降低。此外，这些技术在快速开关、极端工况及短路事件中提供了更可靠的安全保障。
解读: 智能门极驱动技术对阳光电源的核心产品线至关重要。在组串式及集中式光伏逆变器中，应用该技术可显著提升SiC/IGBT功率模块的开关效率，降低电磁干扰，从而缩小散热器体积并提升功率密度。对于PowerTitan等储能系统，智能驱动器在短路保护和极端工况下的鲁棒性，能有效提升PCS的可靠性与寿命。建议研发...
具有升压能力且无电流分流的单开关断续电流源栅极驱动器
Single-Switch Discontinuous Current-Source Gate Driver With Voltage Boosting Capability and No Current Diversion
Saeed Zare · Hosein Farzanehfard · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种适用于超低压应用、具有升压能力的新型单开关断续电流源栅极驱动器（CSD）。该驱动器在MOSFET导通和关断转换过程中，栅极电流不会发生分流，因此相比传统CSD，其有效栅极电流更高且在开关过程中保持近乎恒定。
解读: 该技术通过优化栅极驱动电路，提升了MOSFET在开关过程中的驱动效率与稳定性，对阳光电源的组串式逆变器及户用储能系统（如PowerStack）中的功率模块设计具有重要参考价值。随着宽禁带半导体（SiC/GaN）在光伏和储能产品中的广泛应用，该驱动方案有助于进一步降低开关损耗，提升整机功率密度与转换效...
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...
面向SiC MOSFET模块的高可扩展性增强型栅极驱动器，具备超过100 V/ns的瞬态抗扰度
High-Scalability Enhanced Gate Drivers for SiC MOSFET Modules With Transient Immunity Beyond 100 V/ns
Jun Wang · Slavko Mocevic · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
随着碳化硅（SiC）晶体管在功率转换市场的普及，对高性能栅极驱动器（GD）的需求日益增长。针对SiC器件在中压水平下极快的换流速度，该研究提出了一种具备高瞬态抗扰度（>100 V/ns）和高效短路保护能力的栅极驱动方案，旨在充分发挥SiC器件的高频、高效性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的战略价值。随着公司组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统向更高功率密度和更高效率演进，SiC器件的应用已成为提升产品竞争力的关键。该研究提出的高瞬态抗扰度驱动技术，能有效解决SiC在高频开关过程中产生的EMI干扰及误导通问题，提升系统可...
中压SiC器件栅极驱动器的高压隔离电源结构
High-Voltage Isolated Power Supply Structure for Gate Drivers of Medium-Voltage SiC Devices
Anup Anurag · Peter Barbosa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出两种用于中压碳化硅（SiC）器件的新型栅极驱动隔离电源结构，采用灌封PCB绕组和圆柱形磁芯。第一种设计利用两个圆柱形磁芯分别作为原边和副边绕组，并引入耦合线圈以增强磁耦合性能。该结构旨在优化中压功率器件驱动电路的隔离与传输效率。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。随着阳光电源在工商业及地面电站中加速应用高压SiC功率模块以提升功率密度和效率，栅极驱动电路的隔离可靠性成为关键挑战。该文提出的新型磁耦合结构有助于减小驱动电源体积，提升在高压环境下的抗干扰能力。建议...
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...
一种用于碳化硅功率模块的新型连续可变栅极电压控制概念
A Novel Continuously Variable Gate Voltage Control Concept for Silicon Carbide Power Modules
Ahmad Al-Hmoud · Yushi Yang · Yue Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种新型栅极驱动概念，利用高达60 MHz的高频调制信号实现栅极电压的连续调节。该连续可变栅极驱动器（CVGD）能够灵活调整驱动曲线，从而优化碳化硅（SiC）功率模块的开关性能，在提升效率与降低电磁干扰之间实现更优平衡。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有深远影响。随着公司在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统中大规模应用SiC器件，驱动电路的优化直接决定了整机的功率密度与效率。CVGD技术通过动态调节栅极电压，能有效抑制SiC器件在高频开关下的电压尖峰和振荡，显著提升系统可靠性并降低E...
一种用于功率模块集成的集成式碳化硅CMOS栅极驱动器
An Integrated SiC CMOS Gate Driver for Power Module Integration
Matthew Barlow · Shamim Ahmed · A. Matt Francis · H. Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
随着高温功率器件的应用，高效运行所需的配套电路（如栅极驱动器）成为完整高温解决方案的关键。本文提出了一种采用1.2μm CMOS工艺设计的集成式碳化硅（SiC）栅极驱动器，通过引入可调驱动强度，实现了外部元件的最小化，提升了功率模块的集成度与高温适应性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在PowerTitan及PowerStack等储能系统和组串式光伏逆变器中，SiC功率器件的广泛应用已成为提升功率密度和效率的关键。集成式栅极驱动器能有效减小驱动回路寄生电感，抑制开关振荡，对于提升高频化逆变器及PCS的功率密度、降低高温环境下的散热压力至关重...
用于智能栅极驱动板的双向通信电源电路
A Bidirectional Communicating Power Supply Circuit for Smart Gate Driver Boards
Julien Weckbrodt · Nicolas Ginot · Christophe Batard · Thanh Long Le 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文探讨了功率电路中栅极驱动器的优化与安全开关需求。现代驱动板集成了短路检测、软关断、温度传感及导通电压监测等功能，并正致力于在线监测以实现预测性维护。文章提出了一种新型双向通信电源电路，旨在提升栅极驱动系统的智能化水平与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器）具有重要意义。随着功率密度提升，IGBT/SiC模块的驱动保护至关重要。该双向通信电源电路可提升驱动板的智能化程度，增强短路保护与状态监测能力，直接助力iSolarCloud平台实现更精准的预测性维护。建议研发团...
一种用于串联SiC MOSFET主动驱动的混合电流和电压源驱动器
A Hybrid Current- and Voltage-Source Driver for Active Driving of Series-Connected SiC MOSFETs
Tobias Nieckula Ubostad · Daniel A. Philipps · Dimosthenis Peftitsis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
碳化硅（SiC）MOSFET的串联是提升开关管阻断电压的有效途径，但面临瞬态和稳态电压不平衡的挑战。特别是在高开关频率下，高dv/dt要求使得电压均衡控制更为困难。本文提出了一种混合电流和电压源驱动方案，旨在解决串联SiC MOSFET的电压不平衡问题，提升高压电力电子系统的可靠性与效率。
解读: 该技术对阳光电源的高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要应用价值。随着光伏系统向1500V甚至更高电压等级演进，SiC器件的应用日益广泛。通过该混合驱动技术，可有效解决多管串联时的电压应力不均问题，从而在不牺牲开关频率的前提下提升系统功率密度和效率。建议研发团队关注该驱动...
一种用于开尔文源极连接并联SiC MOSFET动态均流的电流平衡驱动器
A Current-Balancing Gate Driver for Dynamic Current Sharing of Paralleled SiC MOSFETs With Kelvin-Source Connection
Che-Wei Chang · Matthias Spieler · Ayman M. EL-Refaie · Renato Amorim Torres 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
并联碳化硅（SiC）MOSFET是提升电流处理能力的经济方案，开尔文源极配置有助于优化开关性能。然而，并联器件间的动态电流不平衡会导致损耗分配不均及结温差异，进而影响系统可靠性。本文提出一种新型电流平衡驱动技术，旨在解决并联SiC器件的动态均流问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和储能系统（如PowerTitan系列）向高功率密度和高效率演进，SiC MOSFET的并联应用已成为主流。动态均流技术能有效降低并联器件的应力差异，显著提升功率模块的长期可靠性，并有助于进一步优化散热设计。建议研发团队关注该...
基于GaN的全桥逆变器控制电路高dv/dt噪声建模与抑制
High dv/dt Noise Modeling and Reduction on Control Circuits of GaN-Based Full Bridge Inverters
Wuji Meng · Fanghua Zhang · Zirui Fu · Guangdong Dong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
宽禁带半导体器件凭借优异特性实现了更高的开关频率与速度，但超快开关过程导致电力电子系统中产生严重的高dv/dt噪声。该噪声通过电容耦合干扰栅极驱动器及控制电路，影响系统稳定性。本文针对GaN基全桥逆变器，研究了高dv/dt诱导的共模噪声建模及抑制方法。
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等宽禁带半导体器件的应用成为技术演进的关键。本文研究的高dv/dt噪声抑制技术，对于提升公司新一代高频化、小型化逆变器及充电桩产品的电磁兼容性（EMC）设计至关重要。通过优化控制电路的布局与抗干扰设计，可以有效降低高频开关...
一种用于消除桥臂配置中寄生导通的新型RCD电平转换器
A Novel RCD Level Shifter for Elimination of Spurious Turn-on in the Bridge-Leg Configuration
Jianjing Wang · Henry Shu-Hung Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
随着桥臂配置中开关速度和功率等级的提升，同步开关中的寄生触发脉冲易超过阈值电压，导致寄生导通。消除该现象对于防止开关损耗过大、自激振荡及桥臂直通至关重要。本文提出了一种新型RCD电平转换器，旨在有效抑制桥臂配置中的寄生导通问题。
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和PowerTitan储能系统）具有重要意义。随着SiC和GaN等宽禁带半导体在高性能逆变器中的广泛应用，开关频率不断提高，桥臂寄生导通带来的直通风险和损耗问题日益突出。该新型RCD电平转换器方案可优化驱动电路设计，提升高频功率模块的可靠性与效率。建议...
使用集成栅极驱动器的单片GaN半桥功率级的甚高频PWM降压转换器
Very High Frequency PWM Buck Converters Using Monolithic GaN Half-Bridge Power Stages With Integrated Gate Drivers
Yuanzhe Zhang · Miguel Rodriguez · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文探讨了针对100 MHz开关频率优化的单片GaN半桥功率级设计与实现。通过集成栅极驱动器，有效克服了寄生参数影响，提升了甚高频（VHF）开关电源的转换效率，为高功率密度电力电子变换提供了关键技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的电力电子产品演进具有重要参考价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高功率密度、小型化发展，甚高频（VHF）变换技术是实现磁性元件小型化的关键。单片集成GaN技术可显著降低寄生电感，提升开关频率，直接利好阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线，有助于减小体积并提升效率。建议研发团队关...
用于多功率器件串联连接中抑制共模传导EMI的栅极驱动器供电架构
Gate Driver Supply Architectures for Common Mode Conducted EMI Reduction in Series Connection of Multiple Power Devices
Van-Sang Nguyen · Pierre Lefranc · Jean-Christophe Crebier · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文研究了多个功率器件串联连接时的栅极驱动电路实现方案。重点分析了在高开关速度下，通过栅极驱动电路的寄生电流传播路径，并探讨了不同配置下抑制共模电流产生的优化方法。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器和PowerTitan系列储能系统向更高功率密度和更高开关频率演进，SiC等宽禁带半导体器件的应用日益广泛，EMI问题成为系统设计的核心挑战。该研究提出的串联器件驱动架构及共模电流抑制技术，对于优化高压大功率变换器的电磁兼容性设计具有重要参考价值。建议研发团队在后续高压组串式...
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