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高频、高变比电压调节器中Buck变换器与串联电容Buck变换器的比较
Comparison of a Buck Converter and a Series Capacitor Buck Converter for High-Frequency, High-Conversion-Ratio Voltage Regulators
Pradeep S. Shenoy · Michael Amaro · Jeff Morroni · Dave Freeman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年10月
本文对比分析了双相Buck变换器与双相串联电容Buck变换器。研究指出，传统Buck变换器在处理大电流（10A以上）、高频（3-30MHz）及大电压转换比（10:1）的负载点电压调节应用中存在局限性，而串联电容Buck变换器在效率和功率密度方面表现出显著优势。
解读: 该研究探讨的高频、高功率密度DC-DC拓扑对于阳光电源的研发具有参考价值。虽然目前光伏逆变器和储能PCS主要工作在较低频率，但随着功率模块向高频化、小型化发展，特别是针对iSolarCloud智能运维平台配套的辅助电源系统，或未来户用光伏及电动汽车充电桩中对高功率密度DC-DC模块的需求，该拓扑有助...
具有共地和同相/反相操作的开关单元Buck-Boost AC-AC变换器
Switching-Cell Buck–Boost AC–AC Converter With Common-Ground and Noninverting/Inverting Operations
Hafiz Furqan Ahmed · Mohamed Shawky El Moursi · Bashar Zahawi · Khalifa Al Hosani 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种基于开关单元的双极性Buck-Boost AC-AC变换器。该拓扑支持多种工作模式，包括同相降压、同相升压、反相升降压以及双占空比调节的同相升降压。每个基本开关单元由单向Buck结构组成，实现了灵活的电压变换控制。
解读: 该研究提出的开关单元拓扑具有高度的灵活性和多模式控制能力，对阳光电源的电力电子变换器研发具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如光伏逆变器和储能PCS）多为DC-AC或DC-DC架构，但该拓扑中关于“共地”设计和“多模式切换”的控制思路，可应用于未来高性能AC-AC电力电子变压器（PET）或特定...
具有高功率因数和无源电流平衡的Buck-Boost-Buck型单开关多串LED驱动器
Buck–Boost–Buck-Type Single-Switch Multistring Resonant LED Driver With High Power Factor and Passive Current Balancing
Xueshan Liu · Yuyang Wan · Zheng Dong · Mingzhi He 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种集成Buck-Boost与Buck变换器的单开关多串LED驱动器。该拓扑通过谐振技术实现了无源电流平衡及功率因数校正（PFC），仅需一个低端有源开关，显著简化了控制要求，适用于多路输出的照明应用。
解读: 该文章研究的单开关多串驱动拓扑主要针对LED照明领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务在应用场景上存在差异。然而，其核心技术点——‘单开关多路输出’与‘无源电流平衡’，在阳光电源的户用光伏优化器（Optimizer）或小型化辅助电源设计中具有一定的参考价值。建议研发团队关注其无源平衡...
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...
一种用于高降压比DC/DC应用的新型交错式串联电容抽头Buck变换器
An Interleaved Series-Capacitor Tapped Buck Converter for High Step-Down DC/DC Application
Lanhua Zhang · Sombuddha Chakraborty · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
针对电信及工业应用中高降压比需求，传统Buck变换器性能受限。本文提出了一种新型交错式串联电容抽头Buck变换器，通过拓扑优化有效提升了高降压比场景下的转换效率与性能，解决了传统拓扑在高压输入、低压输出应用中的局限性。
解读: 该拓扑主要针对高降压比DC/DC转换，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统中的辅助电源模块（Auxiliary Power Supply）具有参考价值。在户用储能系统（如PowerStack）中，内部DC/DC级常需处理宽电压范围输入，该交错式串联电容结构有助于减小电感体积、降低开关应力并提升轻载效...
非反相同步Buck-Boost变换器死区消除策略的系统性推导
Systematic Derivation of Dead-Zone Elimination Strategies for the Noninverting Synchronous Buck–Boost Converter
Neng Zhang · Guidong Zhang · Khay Wai See · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
非反相同步Buck-Boost变换器在升降压模式切换时存在死区问题，导致性能下降。本文通过分析变换器在模式转换过程中的工作机理，系统推导了消除死区的控制策略，旨在提升变换器在全工作范围内的转换效率与动态响应性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心储能变流器（PCS）及光伏优化器技术。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，双向DC-DC变换器是实现电池侧与直流母线高效能量转换的关键。Buck-Boost拓扑在电池电压波动范围较大时应用广泛，死区消除策略能有效降低模式切换时的电流纹波和开关损耗，提...
一种用于并网应用的五电平双Buck全桥逆变器系列
A Family of Five-Level Dual-Buck Full-Bridge Inverters for Grid-Tied Applications
Li Zhang · Kai Sun · Yan Xing · Jinquan Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
双Buck逆变器具有无体二极管反向恢复问题及无直通风险等优点，但其电感容量需求是传统H桥逆变器的两倍，限制了功率密度。本文提出了一种五电平双Buck全桥逆变器系列，旨在优化电路拓扑，提升并网逆变器的功率密度与效率。
解读: 该拓扑研究直接契合阳光电源的核心业务——光伏逆变器。双Buck结构在解决功率器件可靠性（消除直通风险）方面具有天然优势，对于提升阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器的功率密度及效率具有重要的参考价值。五电平技术能有效降低输出谐波，减小滤波电感体积，有助于进一步优化产品重量与成本。建议研发团...
具有宽电压增益范围的集成准两级Buck-LC变换器
Integrated Quasi-Two-Stage Buck-LC Converter With Wide Voltage Gain Range
Zhengmei Lu · Mei Su · Guo Xu · Liting Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于准两级结构的集成Buck-LC变换器（IQBLC），旨在实现宽电压增益范围。该拓扑使LC谐振级工作在直流变压器（DCX）模式，Buck级负责电压调节。通过将Buck级集成至DCX级中，有效减少了开关器件数量，提升了功率密度。
解读: 该拓扑通过集成化设计减少开关器件，符合阳光电源在光伏逆变器和储能变流器（PCS）中追求高功率密度和高效率的发展趋势。其宽电压增益特性对于光伏组串式逆变器（适应宽MPPT电压范围）以及PowerTitan、PowerStack等储能系统中的DC-DC变换环节具有重要应用价值。建议研发团队评估该拓扑在降...
单级Buck-Boost逆变器单模式运行的新型开关策略
New Switching Strategy for Single-Mode Operation of a Single-Stage Buck–Boost Inverter
Ashok Kumar · Parthasarathi Sensarma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
传统单级Buck-Boost逆变器在升降压模式切换时易产生输出电流交越失真。本文提出一种新型开关策略，将双模运行优化为单模运行，通过改善电压增益特性，有效提升了逆变器的输出电流质量与控制性能。
解读: 该研究针对单级Buck-Boost拓扑的优化，对阳光电源的户用光伏逆变器（Residential PV Inverters）产品线具有重要参考价值。户用场景对体积、效率及电流谐波控制要求极高，该单模运行策略能有效消除交越失真，提升电能质量，并简化控制逻辑。建议研发团队评估该策略在小功率组串式逆变器中...
双向Buck-Boost电流型隔离DC-DC变换器及其调制策略
Bidirectional Buck–Boost Current-Fed Isolated DC–DC Converter and Its Modulation
Fengjiang Wu · Shuai Fan · Xiaoguang Li · Suhua Luo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种双向Buck-Boost电流型隔离DC-DC变换器，旨在实现双向及升降压电压转换，从而拓宽运行范围。文章详细分析了基本调制策略及工作原理，并推导了电压转换比与Buck单元占空比及直通状态的关系。
解读: 该拓扑结构在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化系统中具有极高的应用价值。其电流型隔离特性和宽电压转换范围，能够有效提升储能变流器（PCS）在电池电压波动较大时的效率与稳定性。建议研发团队关注该拓扑在提升功率密度和降低开关损耗方面的潜力，特别是针对高压储能场景，通过优...
串联电容Buck变换器的闭环设计与瞬态模式控制
Closed-Loop Design and Transient-Mode Control for a Series-Capacitor Buck Converter
Or Kirshenboim · Timur Vekslender · Mor Mordechai Peretz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了串联电容（SC）Buck变换器的大信号和小信号动态特性，并提出了一种兼顾稳态与瞬态模式的最优闭环控制方案。与传统Buck变换器不同，SC-Buck拓扑在实现时间最优控制时，需要对开关周期进行特殊分配以优化动态响应。
解读: 该拓扑通过串联电容技术可有效降低开关管电压应力，提升功率密度，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能DC-DC变换器具有重要的技术参考价值。在追求高效率和小型化的产品设计中，该控制策略能显著改善变换器在负载突变时的动态响应性能。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密度户用储能系统（如PowerStac...
基于半有源整流器的高输出电压隔离型Buck-Boost变换器系列
A Family of Isolated Buck-Boost Converters Based on Semiactive Rectifiers for High-Output Voltage Applications
Yangjun Lu · Hongfei Wu · Kai Sun · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种开发隔离型Buck-Boost（IBB）变换器的系统方法，实现了单级功率转换、软开关运行及高效率性能。该系列变换器基于非隔离双开关Buck-Boost拓扑，通过替换直流Buck单元和Boost单元构建而成，特别适用于高输出电压应用场景。
解读: 该拓扑结构在实现高效率和高输出电压方面具有显著优势，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC-DC变换级具有重要的参考价值。通过引入软开关技术和半有源整流，可有效降低变换器损耗，提升系统功率密度，这对于追求极致效率的储能变流器（PCS）设计至关重...
一种仅需六个开关且无换流问题的单相Buck-Boost矩阵变换器
A Single-Phase Buck–Boost Matrix Converter With Only Six Switches and Without Commutation Problem
Hafiz Furqan Ahmed · Honnyong Cha · Ashraf Ali Khan · Juyong Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种新型单相Buck-Boost矩阵变换器，能够实现输入电压的升降压变换及变频输出。该拓扑仅使用六个单向电流双向阻断开关、两个滤波电容及一个电感。相比现有单相矩阵变换器，其主要优势在于具备升降压能力且无需复杂的换流策略，简化了电路设计。
解读: 该拓扑结构精简且具备升降压能力，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有一定的参考价值。其无换流问题的特性有助于提升变换效率并降低控制复杂度，特别是在追求高功率密度的微型逆变器或小型化储能产品设计中，可作为优化功率级拓扑的备选方案。建议研发团队关注其在低功率等级下的效率表现，评估其在...
一种具有模拟电压动态估计技术的高效率快速瞬态响应Buck变换器
A High-Efficiency Fast-Transient-Response Buck Converter with Analog-Voltage-Dynamic-Estimation Techniques
Yuh-Shyan Hwang · An Liu · Yuan-Bo Chang · Jiann-Jong Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年7月
本文提出了一种利用模拟电压动态估计（AVDE）技术的快速瞬态响应Buck变换器。该变换器在重载与轻载切换时具有极快的响应速度。在3.3V输入、1.0–2.5V输出的应用场景下，其开关频率为1MHz。实验结果验证了该方案在瞬态性能上的优越性。
解读: 该研究聚焦于Buck变换器的瞬态响应优化，虽然阳光电源的核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多涉及更高功率等级的DC-DC变换，但该AVDE控制技术对提升辅助电源（Auxiliary Power Supply）的动态性能具有参考价值。在iSolarCloud智能运维平台或户用储能...
具有平滑模式切换的98.1%效率滞环电流模式非反相Buck-Boost DC-DC变换器
98.1%-Efficiency Hysteretic-Current-Mode Noninverting Buck–Boost DC-DC Converter With Smooth Mode Transition
Xiang-En Hong · Jian-Fu Wu · Chia-Ling Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
非反相Buck-Boost DC-DC变换器可在Buck、Boost或Buck-Boost模式下工作，适用于输入电压波动范围大的场景。针对传统四管拓扑因额外开关损耗导致的效率降低问题，本文提出了一种高效率滞环电流控制方案，实现了模式间的平滑过渡，显著提升了变换效率。
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）具有重要参考价值。在光伏组串电压波动大或电池电压范围宽的应用场景中，非反相Buck-Boost拓扑是提升系统效率的关键。通过优化滞环电流控制与模式切换逻辑，可进一步降低开关损耗，提升整机效率。建议研发团队关注该平滑切换技术，以优化i...
具有反相和同相操作的双Buck交流-交流变换器
Dual-Buck AC–AC Converter With Inverting and Non-Inverting Operations
Usman Ali Khan · Ashraf Ali Khan · Honnyong Cha · Heung-Geun Kim 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种新型Buck-Boost交流-交流变换器。该变换器的基本开关单元为单向Buck电路，因此不存在直通风险。它无需RC缓冲电路或软开关策略即可实现安全换流，且在实现过程中可避免功率MOSFET体二极管导通，从而提升系统效率与可靠性。
解读: 该拓扑结构通过单向Buck单元消除了直通风险，并优化了换流过程，这对提升阳光电源在电力电子变换领域的功率密度和可靠性具有参考价值。虽然目前阳光电源的主流产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多为DC-AC或DC-DC架构，但该技术中关于“无直通风险”和“无需复杂缓冲电路”的设计理念，可...
一种用于物联网应用的高轻载效率低纹波电压PFM降压转换器
A High-Light-Load-Efficiency Low-Ripple-Voltage PFM Buck Converter for IoT Applications
Jong-Seok Kim · Jin-O Yoon · Byong-Deok Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种适用于物联网应用的高轻载效率、低纹波电压脉冲频率调制（PFM）降压转换器。PFM转换器虽在轻载下具有高效率优势，但通常伴随较高的电压纹波。本文针对该问题进行了优化设计，旨在平衡轻载能效与输出电压稳定性。
解读: 该研究聚焦于小功率DC-DC转换器的轻载效率优化与纹波抑制，属于芯片级电源管理技术。对于阳光电源而言，该技术主要应用于iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点、通信模块或户用储能系统中的辅助电源电路。虽然该技术不直接涉及光伏逆变器或大功率储能PCS的核心功率拓扑，但其在提升辅助电源待机效率、...
具有全负载ZVS范围的开关复用准两级隔离双向Buck-DAB变换器
Switch-Multiplexed Quasi-Two-Stage Isolated Bidirectional Buck-DAB Converter With Full Load ZVS Range
Zhengmei Lu · Mei Su · Guo Xu · Liting Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种开关复用的准两级Buck-DAB（SMBDAB）变换器及其调制策略。该架构通过复用原边桥臂，使其同时兼顾Buck电路与DAB电路的功能，有效减少了功率开关管的数量。此外，结合电压匹配调制，实现了全负载范围内的零电压开关（ZVS），提升了变换效率。
解读: 该拓扑通过开关复用技术显著减少了功率器件数量，在提升功率密度的同时降低了成本，与阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能变流器（PCS）的技术演进方向高度契合。全负载范围ZVS特性能够有效降低开关损耗，提升系统在宽电压范围下的转换效率，特别适用于储能系统在电池电压波动较大的工况。建...
一种用于降低照明应用光闪烁至低风险水平的双并联反向Buck拓扑AC-DC LED驱动器
An AC–DC LED Driver With a Two-Parallel Inverted Buck Topology for Reducing the Light Flicker in Lighting Applications to Low-Risk Levels
Hyun-Chang Kim · Moon Chul Choi · Sungwoo Kim · Deog-Kyoon Jeong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文提出了一种由两个并联反向Buck变换器组成的AC-DC LED驱动器。为了缓冲两倍线频能量，其中一个反向Buck变换器（浮动Buck变换器）在执行功率因数校正（PFC）的同时向储能电容传输能量；另一个变换器则调节LED电流以保持亮度恒定，有效降低了光闪烁。
解读: 该文献提出的双并联反向Buck拓扑主要针对LED照明驱动，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务在应用场景上存在差异，但其核心技术点——两倍线频能量缓冲与PFC控制策略，对于提升电力电子变换器的电能质量具有参考价值。在阳光电源的户用光伏逆变器或小型充电桩产品中，若涉及辅助电源设计或特...
相模块化三相六开关Buck-Boost Y型逆变器谐波注入技术的比较评估
Comparative Evaluation of Harmonic Injection Techniques for a Phase-Modular Three-Phase Six-Switch Buck-Boost Y-Inverter
David Menzi · Saransh Chhawchharia · Grayson Zulauf · Dominik Bortis 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文研究了六开关Buck-Boost Y型逆变器（6YI）的两种新型调制方案。该拓扑结构通过扩展传统Buck型逆变器的电压转换范围，特别适用于燃料电池或电池等宽电压范围直流源驱动的变速电机系统，旨在优化谐波性能并提升转换效率。
解读: 该研究探讨的Buck-Boost Y型逆变器拓扑具有宽电压输入适应性，这与阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及光伏组串式逆变器对宽MPPT电压范围的需求有技术共性。虽然目前阳光电源主流产品多采用成熟的Boost+三相逆变架构，但该拓扑在提升功率密度和简化电路结构方面的研究，可为下一代高...
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