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多电飞机非对称三角形-多边形18脉冲自耦变压整流装置开路故障研究
Open-Circuit Fault Research on Asymmetric Delta-Polygon 18-Pulse Autotransformer Rectifier Unit for More Electric Aircraft
Chao Yang · Fanghua Zhang · Long Cheng · Zhaorong Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文针对航空领域广泛使用的18脉冲自耦变压整流装置（ATRU），深入研究了二极管开路故障及变压器绕组开路故障下的运行特性。通过对故障特征的全面分析，旨在评估故障危害并开发高效的故障诊断方案，为提升电力电子变换系统的可靠性提供理论支撑。
解读: 虽然该文章聚焦于航空领域的多脉冲整流技术，但其核心研究方法——针对复杂功率拓扑的开路故障分析与诊断方案，对阳光电源具有参考价值。在工业及电网侧应用中，阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）同样涉及多相整流或多电平拓扑。文章中提出的故障特征提取与诊断逻辑，可借鉴应用于提升...
一种具有强抗噪能力的GaN HEMT短路保护电路
A Short-Circuit Protection Circuit With Strong Noise Immunity for GaN HEMTs
Jianping Wu · Wuji Meng · Fanghua Zhang · Guangdong Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMTs）因其高频和高速开关特性备受关注。然而，其短路耐受能力较弱，因此快速短路保护至关重要。此外，GaN HEMT的高开关速度会给保护电路带来严重干扰。本文提出了一种具有强抗噪能力的短路保护电路，以解决上述挑战。
解读: 随着阳光电源在组串式光伏逆变器和户用储能产品中对功率密度要求的不断提升，GaN器件的应用潜力巨大。GaN的高开关速度虽能减小磁性元件体积，但其脆弱的短路耐受能力和高频下的EMI干扰是工程化应用的痛点。该研究提出的强抗噪短路保护方案，对于提升阳光电源下一代高频化逆变器及微型逆变器的可靠性具有重要参考价...
基于氮化镓的全桥变换器PCB寄生电容损耗研究
Research on Losses of PCB Parasitic Capacitance for GaN-Based Full Bridge Converters
Wuji Meng · Fanghua Zhang · Guangdong Dong · Jianping Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
宽禁带半导体器件的应用提升了功率变换器的开关频率与功率密度，但PCB寄生参数的影响随之凸显，导致性能下降及额外损耗。本文重点研究了PCB寄生电容引起的额外损耗，为高频功率电路设计提供了理论支撑。
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器件的应用日益广泛。PCB寄生参数在高频开关工况下对效率和EMI性能影响显著。本研究对于优化阳光电源新一代高频组串式逆变器及微型逆变器的PCB布局设计具有重要参考价值，有助于降低高频损耗，提升整机效率。建议研发团队在后续设计...
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...
应用于全桥LLC谐振变换器以消除共模噪声的对称集成矩阵变压器研究
Research on Symmetrical Integrated Matrix Transformer Applied to Full-Bridge LLC Resonant Converter for CM Noise Cancellation
Chuang Zhou · Fanghua Zhang · Ce Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
平面变压器因漏感小、高度低被广泛应用于DC-DC变换器，但其原副边重叠面积大导致寄生电容增加，引发严重的共模（CM）噪声问题。本文提出一种对称集成矩阵变压器结构，旨在全桥LLC谐振变换器中实现CM噪声的有效抵消，提升变换器的电磁兼容性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能PCS产品具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频化带来的EMI问题已成为产品设计的瓶颈。对称集成矩阵变压器方案能有效抑制共模噪声，有助于减小滤波器体积，提升整机功率密度。建议研发团队在PowerTitan等大功率储能变流器及高频户用逆变器设计中，评估该结构在...
一种改善更多电飞机前端Vienna整流器单开关开路故障下输入电流半波对称性的容错控制方法
A Fault-Tolerant Control Method for Improving Input Current Half-Wave Symmetry Under Single-Switch Open-Circuit Fault of Front-End Vienna Rectifier in More-Electric Aircraft
Chao Yang · Fanghua Zhang · Long Cheng · Zhaorong Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对飞机前端Vienna整流器在开关开路故障下，输入电流直流分量及偶次谐波导致发电机保护误动作的问题，本文分析了故障对电压矢量的影响，并提出了一种新型容错控制（FTC）方法，有效抑制了输入电流的畸变，提升了系统的运行可靠性。
解读: Vienna整流器作为一种典型的高效率三电平拓扑，在阳光电源的组串式光伏逆变器及部分高功率密度充电桩产品中具有应用基础。虽然该文背景为航空领域，但其针对三电平拓扑在开关开路故障下的容错控制策略，对于提升阳光电源逆变器及充电桩产品的可靠性具有重要的参考价值。建议研发团队借鉴文中关于电压矢量重构的分析方...
用于全桥LLC-DCX变换器共模噪声抑制的平面集成矩阵变压器改进研究
Improvement of Planar Integrated Matrix Transformer for CM Noise Cancellation Applied to Full-Bridge LLC-DCX Converter
Chuang Zhou · Fanghua Zhang · Ce Xu · Teng Tu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对全桥LLC直流变压器（LLC-DCX）中的平面集成矩阵变压器（PIMT）进行改进，旨在利用其对称性实现共模（CM）噪声的有效抵消。研究通过优化变压器结构，提升了变换器在电磁兼容性方面的表现，适用于高功率密度、低高度的电力电子变换场景。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率组串式逆变器具有重要价值。LLC-DCX拓扑常用于储能变流器（PCS）的隔离级，以实现高效率的直流变换。通过优化PIMT设计来抑制共模噪声，不仅能显著降低EMI滤波器的体积和成本，提升系统功率密度，还能增强产品在复杂电...