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用于优化DCM Boost PFC变换器效率和THD的分组谷底开关控制
Grouped Valley Switching Control to Optimize Efficiency and THD for DCM Boost PFC Converters
Wanyang Wang · Run Min · Desheng Zhang · Huangpeng Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文针对DCM模式Boost PFC变换器，建立了考虑振荡阻尼、开关反向导通及非线性电容效应的循环能量模型。通过分析开关节点电压振荡对功率损耗的影响，提出了一种分组谷底开关控制策略，旨在有效提升变换器效率并优化总谐波失真（THD）。
解读: 该技术主要应用于光伏逆变器及充电桩的前级PFC电路。阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品，常采用DCM模式以实现高功率密度。通过引入分组谷底开关控制，可显著降低开关损耗并改善输入电流THD，有助于提升产品在轻载下的能效表现，满足日益严苛的电网谐波标准。建议研发团队在下一代高频化、小型化逆变器...
Class Φ2逆变器开关电压应力最小化的谐波加权与目标函数设计策略
Harmonic Weighting and Target Function Design Strategy to Minimize Switch Voltage Stress of Class Φ2 Inverter
Desheng Zhang · Liangliang Lu · Qiaoling Tong · Qiao Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对甚高频（VHF）Class Φ2逆变器，传统设计方法依赖经验且缺乏定量计算。本文提出了一种基于定量谐波加权的目标函数设计策略，简化了设计流程，并有效降低了开关器件的电压应力。
解读: 该研究聚焦于甚高频（VHF）功率变换技术，通过优化拓扑设计降低开关电压应力，对阳光电源未来提升户用及工商业光伏逆变器的功率密度具有前瞻性参考价值。随着宽禁带半导体（如GaN）在小型化逆变器中的应用普及，该设计策略有助于优化高频磁性元件与功率器件的匹配，提升整机效率。建议研发团队关注该拓扑在超紧凑型户...
用于甚高频隔离式E类DC-DC变换器的最优占空比辅助PFM控制
Optimal Duty Ratio Assisted PFM Control for VHF Isolated Class E DC-DC Converter
Desheng Zhang · Liangliang Lu · Wei Song · Run Min 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种针对甚高频（VHF）隔离式E类DC-DC变换器的最优占空比辅助脉冲频率调制（PFM）控制策略。该方法实现了连续功率流与最优开关时序，在显著降低输出纹波的同时，确保了变换器在全负载范围内的零电压开关（ZVS）特性，并最小化了反向导通损耗。
解读: 该研究聚焦于甚高频（VHF）变换技术，对于阳光电源未来的高功率密度产品研发具有前瞻性参考价值。在户用光伏逆变器及小型储能PCS领域，随着对体积和重量要求的日益严苛，向高频化甚至甚高频化演进是提升功率密度的关键路径。该文提出的最优占空比辅助PFM控制策略，有助于优化E类变换器的软开关性能，减少开关损耗...
基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT最小开关损耗三段式有源驱动策略
Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT
Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
GaN HEMT的高速开关特性带来了高dv/dt和严重的电磁干扰（EMI）问题，需在开关速度与损耗间权衡。三段式栅极驱动（TSGD）虽能缓解此矛盾，但受限于非线性寄生电容，难以实现最优开关损耗。本文提出了一种基于动态dv/dt模型的优化策略，以实现GaN器件在最小开关损耗下的高效驱动。
解读: GaN等宽禁带半导体是提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化储能产品功率密度的关键。该研究提出的三段式有源驱动策略，能够有效平衡GaN器件的高频开关损耗与EMI干扰，对于优化阳光电源户用逆变器（如SG系列）及微型逆变器的效率和电磁兼容性设计具有重要参考价值。建议研发团队关注该动态dv/dt模型在功率模块...
实现电感偏差容忍BCM运行的升压变换器无传感器纹波电流模式控制
Sensorless Ripple Current Mode Control to Achieve Inductor-Deviation-Tolerant BCM Operation for Boost Converter
Dian Lyu · Linkai Li · Songke Li · Run Min 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
针对开关变换器，边界导通模式（BCM）在提升带宽、减小体积和提高效率方面具有显著优势。本文提出了一种无传感器纹波电流模式（SRCM）控制器，旨在实现升压变换器对电感偏差具有容忍能力的BCM运行。相较于传统的电流检测或过零检测（ZCD）方案，该控制策略有效简化了电路设计并提升了鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用光伏逆变器中的DC-DC升压电路具有重要的参考价值。通过引入无传感器纹波电流模式控制，可以有效降低对电流采样电路的依赖，减少硬件成本并提升系统在电感参数波动下的可靠性。在户用光伏和组串式产品中，该方案有助于进一步优化功率密度和转换效率。建议研发团队评...
基于虚拟导纳重塑的永磁同步电机驱动直流母线电容纹波电流抑制策略
Virtual Admittance Reshaping Based Ripple Current Suppression Strategy of DC-Link Capacitors for PMSM Drives
Desheng Qu · Binxing Li · Gaolin Wang · Senlei Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
在单相输入永磁同步电机驱动系统中，直流母线电解电容对二倍频纹波电流（SHRC）耐受力较差，限制了系统可靠性与功率密度。本文提出一种基于虚拟导纳重塑的直流母线电容纹波电流抑制策略，通过主动控制抑制二倍频电流，从而延长电容寿命并提升系统整体可靠性。
解读: 该技术主要针对单相输入电机驱动系统，虽然阳光电源核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但其直流母线电容的寿命管理与纹波抑制是提升户用光伏逆变器及小型储能系统可靠性的关键。虚拟导纳重塑策略可作为一种先进的控制手段，用于优化阳光电源户用组串式逆变器或小型储能变流器（PCS）的直流侧设计，在不增加硬件成本...
多相电压调节器瞬态联合增强的微分触发TVC与准零延迟相数切换
Differentiation-Triggered TVC and Quasi- Zero-Delay Phase Shedding for Joint Transient Enhancement of a Multiphase Voltage Regulator
Haoran Xu · Liangliang Lu · Desheng Zhang · Linze Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
针对传统多相电压调节器（MPVR）在瞬态电压钳位（TVC）和相数切换中存在的响应延迟与误差问题，本文提出了一种微分触发TVC（DTVC）与准零延迟相数切换（QZDPS）方案。该方法有效提升了转换器的瞬态响应速度与控制精度，解决了反馈回路与切换延迟带来的性能瓶颈。
解读: 该文献聚焦于高功率密度多相变换器的瞬态控制优化，虽然主要针对低压大电流的电压调节器（VRM）场景，但其提出的微分触发控制与准零延迟切换逻辑，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、储能变流器（PCS）中的DC-DC功率级设计具有参考价值。在追求更高功率密度和更优动态响应的下一代PowerStack或组串...
一种用于模块化IBA变换器中紧凑且压降补偿均流的跨级电压偏移策略
A Cross-Stage Voltage-Shifting Strategy for Compact and Drop-Compensated Current Sharing in Modular IBA Converters
Jingbin Wu · Desheng Zhang · Haoran Xu · Jianming Lei 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对基于中间总线架构（IBA）的模块化电源，高效均流对系统可靠性至关重要。本文提出了一种跨级电压偏移（CSVS）策略，结合纹波频率调制传输（RFMT）机制，实现了模块化IBA变换器的紧凑设计与压降补偿均流。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在模块化储能系统中，多模块并联时的均流精度直接影响电池组的寿命与系统效率。CSVS策略通过跨级电压偏移实现紧凑型均流，有助于减小变换器体积，提升功率密度。建议研发团队评估该...
基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段最小切换损耗有源栅极驱动策略
Minimal Switching Loss Three-Stage Active Gate Driving Strategy Based on Dynamic dv/dt Switching Model for GaN HEMT
Shuo Zhang · Chang Liu · Xinyu Li · Desheng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
氮化镓高迁移率晶体管（GaN HEMT）的快速开关会导致高 $dv/dt$ 和严重的电磁干扰（EMI）问题，这需要在开关功率损耗之间进行权衡。三级栅极驱动（TSGD）可以缓解开关速度和损耗之间的矛盾，但由于 GaN HEMT 的非线性寄生电容，在现有的 TSGD 策略下实现最小开关损耗具有挑战性。为解决这一问题，本文提出了一种基于动态 $dv/dt$ 开关（DVTS）模型的最小开关损耗 TSGD 策略，该策略能够实现最小开关损耗。首先，基于电荷守恒原理，计算了 GaN HEMT 寄生电容的分段线...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于动态dv/dt开关模型的GaN HEMT三阶段主动栅极驱动技术具有显著的战略价值。GaN器件的高频快速开关特性是提升光伏逆变器和储能变流器功率密度的关键路径，但其带来的高dv/dt和严重EMI问题一直制约着实际应用。该技术通过电荷守恒原理建立分段线性等效模型，精确刻...