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外延高介电势垒AlBN/GaN高电子迁移率晶体管
Epitaxial high-K barrier AlBN/GaN HEMTs
Chandrashekhar Savant · Kazuki Nomoto · Saurabh Vishwakarma · Siyuan Ma · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
报道了一种基于外延生长的高介电常数（high-K）AlBN势垒层的GaN基高电子迁移率晶体管（HEMTs）。通过分子束外延技术实现了高质量AlBN与GaN之间的异质集成，显著增强了极化诱导的二维电子气浓度。该器件展现出优异的栅控能力、高击穿电压和低泄漏电流，得益于AlBN的高导带偏移和大带隙特性。研究为下一代高频、高功率电子器件提供了具有潜力的材料平台和技术路径。
解读: 该AlBN/GaN HEMT技术对阳光电源功率器件升级具有重要参考价值。高介电常数势垒层设计可提升GaN器件的栅控性能和击穿电压,有助于开发更高效的功率开关管。这项技术可应用于SG系列高频光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率级设计,提升系统功率密度。特别是在1500V大功率系统中,该技术有望降低开关...
基于预测校正技术的导通时间控制Buck变换器伪恒频控制
Pseudo-Constant Switching Frequency in On-Time Controlled Buck Converter with Predicting Correction Techniques
Wei-Chung Chen · Hsin-Chieh Chen · Meng-Wei Chien · Ying-Wei Chou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文提出了一种预测校正技术（PCT），用于实现纹波基Buck变换器的自适应导通时间控制。通过在PCT中考虑组件和器件的完整寄生电阻，有效抑制了开关频率fSW的波动。该方法无需额外的时钟控制电路和电流检测电路，即可使Buck变换器实现近乎恒定的开关频率运行。
解读: 该技术主要针对Buck变换器的控制优化，虽然阳光电源的核心产品如组串式逆变器和储能PCS多采用多电平或复杂拓扑，但该控制策略在辅助电源（Auxiliary Power Supply）设计及户用储能系统中的低功率DC-DC模块中具有应用潜力。通过引入预测校正技术，可以在简化硬件电路（省去电流采样）的同...
用于电机模拟器应用的脉动电压信息获取
Information Acquisition of Pulsating Voltage for Electric Motor Emulator Applications
Chia-Chou Chang · Zhen-Jia Chen · Che-An Cheng · Hsin-Ning Chiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种名为脉动电压信息获取（IAPV）的新型电压传感方法，旨在提高电机模拟器（EME）的电压测量精度。针对传统电压传感（CVS）方法在低通滤波和DSP模数转换中易受相位延迟和噪声干扰的问题，该方法提供了更优的解决方案。
解读: 该技术主要针对电机模拟器（EME）的测试环节，通过优化电压采样精度来提升测试系统的性能。对于阳光电源而言，该技术可应用于电动汽车充电桩的研发测试平台或功率模块的性能验证环节，有助于提升测试设备的精度和响应速度。虽然该技术不直接集成于光伏或储能逆变器产品中，但其在电力电子测试与测量领域的创新，可为公司...
虚拟中间母线CPU电压调节器
Virtual Intermediate Bus CPU Voltage Regulator
Yenan Chen · Ping Wang · Hsin Cheng · Gregory Szczeszynski 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于CPU电压调节器的48V转1V负载点（PoL）架构，采用24V虚拟中间母线（VIB）。该架构包含两级功率转换，第一级为2:1交错式电荷泵，将电压从48V降至24V，第二级由多个转换器组成，旨在优化高降压比下的功率密度与效率。
解读: 该技术主要针对高性能计算（HPC）及数据中心电源管理，虽然与阳光电源核心的光伏与储能业务（如逆变器、PCS）在应用场景上有差异，但其高功率密度、高降压比的拓扑设计思路对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的边缘计算设备电源，或未来储能系统中的高压辅助电源模块具有参考价值。建议关注其电荷泵...
一种用于压电能量收集的单电感0.25-μm HV-CMOS同步反转与电荷提取接口电路
A 0.25-μm HV-CMOS Synchronous Inversion and Charge Extraction Interface Circuit With a Single Inductor for Piezoelectric Energy Harvesting
Chi-Wei Chen · Weining Zeng Pranoto · Hsin-Shu Chen · Wen-Jong Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种片上同步反转与电荷提取（SICE）接口电路，通过共享电感结合了SSHI和SECE电路的优势。SICE采用类似SSHI的偏置翻转操作，通过反转压电电压实现高效能量转换。
解读: 该技术主要针对微能量收集领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等大功率电力电子产品在应用场景上存在较大差异。然而，其提出的单电感多功能复用拓扑及高效偏置翻转控制策略，在提升电路集成度与功率密度方面具有学术参考价值。建议关注该电路在阳光电源...
具有自适应电压定位机制的自适应导通时间控制Buck变换器的开关频率稳定技术
Switching Frequency Stabilization Techniques for Adaptive On-Time Controlled Buck Converter With Adaptive Voltage Positioning Mechanism
Chien-Hung Tsai · Bo-Ming Chen · Hsin-Lun Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文针对纹波控制中常见的连续导通模式下开关频率波动问题，提出了无传感器负载电流校正和动态容差窗口技术。这些方法有效降低了由负载变化引起的频率波动，从而简化了电磁干扰（EMI）滤波器的设计难度，提升了变换器的电磁兼容性。
解读: 该研究关注Buck变换器的频率稳定与EMI优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有参考价值。在户用储能和微型逆变器产品中，减小开关频率波动有助于优化EMI滤波器体积，提升功率密度。建议研发团队关注该文提出的无传感器负载电流校正技术，以降低控制电路复...
一种用于通用串行总线供电设备的高效率Buck变换器动态自举电压技术
A Dynamic Bootstrap Voltage Technique for a High-Efficiency Buck Converter in a Universal Serial Bus Power Delivery Device
Wei-Chung Chen · Ying-Wei Chou · Meng-Wei Chien · Hsin-Chieh Chen 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文提出了一种动态自举电压（DBV）技术，旨在使大功率USB供电设备在宽负载电流范围内保持高效率。该技术通过在片上系统（SoC）中嵌入电源管理模块，将硅片面积有效减少至传统P型高侧功率MOSFET设计的50%。
解读: 该技术主要针对消费电子领域的USB PD供电优化，与阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）存在一定距离。然而，其核心思想——通过动态控制自举电压来优化高侧功率管驱动，从而提升效率并减小芯片面积，对于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的嵌入式控制终端或小型化辅助电源设计具有一...
消除四线制中点钳位型有源电力滤波器中点振荡
Eliminating the Neutral-Point Oscillation of the Four-Wire NPC Active Power Filter
Meng-Jiang Tsai · Hsin-Chih Chen · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文研究了四桥臂中点钳位（NPC）逆变器中的中点电压振荡问题。通过建立直流侧数学模型，揭示了中点电压波动与中点电流的内在联系，并提出了一种三维脉宽调制（3D-PWM）策略及偏移量注入法，有效消除了中点振荡，提升了系统稳定性。
解读: 该研究针对NPC三电平拓扑的中点电压平衡问题，对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。在四线制应用或特定电能质量治理场景中，中点电压波动直接影响功率器件的应力及输出谐波性能。通过引入文中提出的3D-PWM调制策略及偏移量注入法，可进一步优化阳光电源现有逆变器在复杂负载或不平衡工况...
一种采用堆叠MOSFET驱动技术的单电感双输出变换器，用于实现低静态电流和交叉调节
A Single-Inductor Dual-Output Converter With the Stacked mosfet Driving Technique for Low Quiescent Current and Cross Regulation
Hsin Chen · Chao-Jen Huang · Chun-Chieh Kuo · Li-Chi Lin 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种堆叠MOSFET驱动（SMD）技术，旨在解决低压器件在构建堆叠结构时面临的瞬态响应差或占用面积大的问题。该技术利用自稳定特性有效驱动功率级，显著降低了开关节点的噪声，从而实现了低静态电流和优异的交叉调节性能。
解读: 该技术主要针对集成电路层面的驱动优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的辅助电源模块（Auxiliary Power Supply）具有参考价值。在追求高功率密度和低待机功耗的趋势下，该SMD技术可提升辅助电源的转换效率并降低EMI噪声，有助于优化小型化功率模块的设计...
一种降低功率晶体管应力的并网变换器低电压穿越技术
A Low-Voltage Ride-Through Technique for Grid-Connected Converters With Reduced Power Transistors Stress
Hsin-Chih Chen · Chia-Tse Lee · Po-Tai Cheng · Remus Teodorescu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
随着分布式能源接入电网，电网运营商对系统提出了低电压穿越（LVRT）要求，以在故障期间维持并网并注入有功/无功电流支撑电压。本文提出了一种正负序电流注入方法，旨在满足LVRT要求的同时，有效降低变换器功率器件的应力，提升系统在电网故障下的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在组串式和集中式光伏逆变器以及PowerTitan等储能变流器（PCS）中，LVRT是全球电网准入的强制性指标。通过正负序电流控制优化，不仅能满足日益严苛的电网规范，还能显著降低故障期间功率模块的瞬时热应力和电流应力，从而提升逆变器在极端工况下的可靠性。建议研发团...
针对中点钳位变换器降低共模电压的载波调制技术评估
Evaluation of Carrier-Based Modulation Techniques With Common-Mode Voltage Reduction for Neutral Point Clamped Converter
Meng-Jiang Tsai · Hsin-Chih Chen · Meng-Ru Tsai · Yao-Bang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文针对三相三线制中点钳位（NPC）变换器，分析了共模电压与开关状态的关联。研究提出了一种通过消除冗余开关状态来降低共模电压的脉宽调制（PWM）技术，并对其性能进行了详细评估。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器中广泛使用的三电平（NPC）拓扑。共模电压的抑制对于提升系统电磁兼容性（EMC）以及降低对光伏组件的漏电流至关重要，尤其在大型地面电站和工商业项目中，能有效减少绝缘失效风险。建议研发团队关注该零冗余状态PWM策略在提升逆变器效率与可靠...
基于体AlN衬底的PECVD SiN钝化硅δ掺杂AlN/GaN/AlN赝配高电子迁移率晶体管在10 GHz下实现4.22 W/mm
4.2 W/mm at 10 GHz in Silicon Delta-Doped AlN/GaN/AlN Pseudomorphic HEMTs With PECVD SiN Passivation
Eungkyun Kim · Yu-Hsin Chen · Keisuke Shinohara · Thai-Son Nguyen 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年10月
我们展示了在块状 AlN 衬底上制备的 AlN/GaN/AlN 赝配高电子迁移率晶体管（pHEMT），该晶体管在 20 纳米 GaN 沟道底部附近采用了硅 $\delta$ 掺杂。我们近期关于外延生长和低场输运的研究表明，与未掺杂的同类结构相比，在赝配 AlN/GaN/AlN 异质结构中进行 $\delta$ 掺杂可提高电子迁移率和二维电子气密度，同时保留了薄 GaN 沟道的优势。在这项工作中，我们展示了采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）SiN 钝化的这些 pHEMT 的直流和射频特性，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于AlN衬底的氮化镓高电子迁移率晶体管（HEMT）技术展现出显著的功率器件性能提升潜力。该研究通过硅δ掺杂技术在20纳米GaN沟道中实现了4.2 W/mm的功率密度和41.5%的功率附加效率，这对我们在光伏逆变器和储能变流器等核心产品的功率转换效率提升具有重要参考价值...
通过低温氮化处理有效抑制AlGaN/GaN MISHEMT中的电流崩塌
Effective Reduction of Current Collapse in AlGaN/GaN MISHEMT via Low-Temperature Nitriding Treatment
Sheng-Yao Chou · Yan-Chieh Chen · Cheng-Hsien Lin · Yan-Lin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
采用180°C下1小时的低温超临界流体氮化（SCFN）处理，成功将AlGaN/GaN MISHEMT在高场驱动条件（VD=300 V）下的电流崩塌减少了72%。经SCFN处理后，器件关态栅漏电流显著降低，击穿电压提升至710 V（@1 μA/mm），远高于未处理样品的110 V。同时，最大漏极电流、最大跨导分别提升4.6%和2.9%，导通电阻降低11.1%。性能改善归因于AlGaN表面悬键修复及Al2O3/AlGaN界面缺陷态减少。结合XPS、界面态密度（Dit）和栅漏电输运机制分析验证了该机理...
解读: 该低温氮化处理技术对阳光电源GaN功率器件应用具有重要价值。通过SCFN工艺将电流崩塌抑制72%、击穿电压提升至710V，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的GaN功率模块设计。电流崩塌的有效抑制能提升器件动态特性，降低开关损耗，对1500V高压系统和三电平拓扑尤为关键。导通电阻降低...