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开关应力下SiC MOSFET阈值电压迟滞的精确评估
Accurate Evaluation of Threshold Voltage Hysteresis in SiC MOSFET Under Switching Stress
Xu Li · Xiaochuan Deng · Jingyu Huang · Xuan Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出了一种评估SiC MOSFET在开关应力下瞬态可恢复阈值电压（Vth）漂移的新方法。该方法基于带有级联栅极驱动模块的电阻负载电路，实现了从高频双极性开关栅极偏置应力到Vth获取的快速切换，为研究SiC器件的迟滞效应提供了精确的测试手段。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式光伏逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与效率的核心器件。阈值电压（Vth）的迟滞效应直接影响器件的开关损耗与长期可靠性。该研究提出的快速评估方法，有助于阳光电源在研发阶段更精准地筛选SiC器件，优化栅极驱动电路设计，从而提升逆变器和P...
控制力矩陀螺输出力矩期间磁轴承系统的功耗降低研究
Power Consumption Reduction for Magnetic Bearing Systems During Torque Output of Control Moment Gyros
Shiqiang Zheng · Haitao Li · Bangcheng Han · Jingyu Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
航天器姿态控制系统中执行机构的功耗至关重要。本文针对控制力矩陀螺（CMG）中永磁偏置主动磁轴承（AMB）系统，提出了一种在输出力矩期间降低功耗的方法。通过对单自由度AMB系统在外部负载下的分析，优化了控制策略以实现能效提升。
解读: 该文献主要关注航天领域磁轴承的精细化功耗控制，与阳光电源的核心业务（光伏、储能、风电）在应用场景上存在较大差异。然而，其核心逻辑——即通过优化控制算法降低执行机构在特定负载下的功率损耗，对阳光电源的功率变换技术具有一定参考价值。特别是在高功率密度储能变流器（PCS）或风电变流器的磁性元件设计与损耗抑...
用于超快负载瞬态响应的不对称多相Buck变换器数字双环交错控制算法
Digital Dual-Loop Interleaving Control Algorithm for Asymmetric Multiphase Buck Converter With Ultrafast Load Transient
Lingyun Li · Shen Xu · Yijie Qian · Jingyu Nie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种用于不对称多相Buck变换器的新型数字双环交错控制算法，旨在提升大负载阶跃和超快转换速率下的瞬态响应能力。该控制方案由非线性平均电流环和数字积分恒定导通时间（DICOT）电压环组成，通过交错控制技术显著优化了动态性能。
解读: 该技术在提升DC-DC变换器动态响应速度方面具有显著优势，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在储能PCS中，该算法可优化直流侧电压调节，提升系统在电网侧负载突变时的响应速度；在充电桩应用中，该技术有助于实现更精准的电流控制，提...
具有恒流和恒压输出的输入并联单开关无线电能传输系统研究
Research on Input-Parallel Single-Switch Wireless Power Transfer System With Constant-Current and Constant-Voltage Output
Quanlei Zhang · Chunfang Wang · Hao Yuan · Shuo Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种新型输入并联单开关LC谐振电路拓扑，旨在解决单开关电路在并联应用中的研究空白。该系统通过并联逆变器提升输出功率，实现了恒流与恒压输出特性，为无线电能传输系统提供了一种高效率、低复杂度的电路架构方案。
解读: 该研究探讨的单开关并联谐振拓扑在简化电路结构、降低成本方面具有潜力，可为阳光电源的电动汽车充电桩业务提供技术储备。虽然目前无线充电并非公司核心业务，但该拓扑中关于多模块并联与恒流恒压控制的思路，可借鉴应用于充电桩的功率模块设计，以提升模块化充电系统的功率密度和控制灵活性。建议关注该拓扑在轻量化、高频...
一种200mm E-Mode GaN-on-Si功率HEMT可靠性与寿命评估新方法
A Novel Evaluation Methodology for the Reliability and Lifetime of 200 mm E-Mode GaN-on-Si Power HEMTs
Jingyu Shen · Chao Yang · Liang Jing · Ping Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种针对增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）的可靠性与寿命评估新方法。以工业级200mm Si CMOS兼容平台制造的商用100V E-mode GaN-on-Si功率HEMT为例，详细介绍了包括晶圆级可靠性测试（WLRT）在内的评估流程，为宽禁带半导体器件的可靠性验证提供了实用参考。
解读: GaN作为宽禁带半导体，在提升阳光电源户用光伏逆变器及小型化充电桩的功率密度和转换效率方面具有巨大潜力。本文提出的可靠性评估方法对于公司评估GaN器件在工业化应用中的长期稳定性至关重要。建议研发团队参考该评估流程，建立针对GaN功率器件的入库筛选标准，以加速其在下一代高频、高效率户用逆变器及便携式储...
4H-SiC电荷平衡浮动结势垒肖特基二极管的高Baliga品质因数验证
Demonstration of 4H-SiC Charge Balance Floating Junction Barrier Schottky Diode With High Baliga Figure of Merit
Jingyu Li · Qingwen Song · Hao Yuan · Fengyu Du 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年4月
降低比导通电阻（Ron,sp）和提高击穿电压（BV）是碳化硅（SiC）功率器件的主要目标。本文基于电荷平衡理论建立了多层浮空结器件模型，并通过实验验证了一种优化的4H - SiC浮空结肖特基势垒二极管（CB - FJJBS）。利用电荷平衡理论，该器件实现了更均衡的电场（EF）分布，从而改善了其击穿特性。值得注意的是，该器件的巴利加优值（BFOM，即4V<sup>2</sup>/Ron,sp）达到12.1GW/cm²，比导通电阻（Ron,sp）为4.9mΩ·cm²，击穿电压（BV）为3.85kV，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项4H-SiC电荷平衡浮结势垒肖特基二极管技术具有重要的战略价值。该器件实现了12.1 GW/cm²的Baliga品质因数，导通电阻仅4.9 mΩ·cm²，击穿电压达3.85 kV，这些指标直接关系到我们核心产品的性能提升空间。 在光伏逆变器应用中，该技术的低导通电阻特...
去谐设计方法在抗错位电容式电力传输变换器中的应用
Detuned Design Methodology of Anti-Misalignment Capacitive Power Transfer Converter
Zhicong Huang · Yu Wang · Jingyu Wang · Xiaolu Lucia Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
在电容式电力传输（CPT）系统中，耦合器错位导致的功率波动严重影响传输稳定性。现有抗错位技术存在设计复杂、依赖多重补偿元件及复杂控制系统的不足。本文提出一种用于串联补偿CPT系统的去谐设计方法，通过参数优化实现对错位引起的输出功率波动的有效抑制。该方法采用简化的补偿结构，无需主动控制或复杂补偿电路，具有轻量化与高可靠性优势。设计同时兼顾软开关条件与电压应力优化。实验平台验证了该方法在抗错位输出功率稳定性、零电压软开关及电压应力抑制方面的有效性。
解读: 该去谐设计方法对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。CPT技术可应用于电动汽车无线充电桩及储能系统的非接触式充电场景。文章提出的抗错位设计方法通过简化补偿结构实现功率稳定传输，可直接借鉴到阳光电源车载OBC及充电桩产品中，解决车辆停放偏差导致的充电功率波动问题。去谐设计实现的零电压软开关（ZVS...
通过多外延生长与沟道注入技术实现高性能0.17-mΩ⋅cm²/800-V 4H-SiC超级结肖特基二极管
Demonstration of High-Performance 0.17-mΩ⋅cm²/800-V 4H-SiC Super-Junction Schottky Diodes via Multiepitaxial Growth and Channeled Implantation Techniques
Fengyu Du · Haobo Kang · Hao Yuan · Boyi Bai 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
本文展示了利用沟道注入和双外延生长技术制备高性能 4H - 碳化硅（SiC）超结（SJ）肖特基二极管的过程。这些二极管具有厚度为 $4.5 - \mu $ m 的漂移区和厚度为 $4 - \mu $ m 的超结结构，并对其材料和电学特性进行了表征。双外延生长后，外延层的最大应力为 25.9 MPa。半高宽（FWHM）分析表明，整个晶圆表面的 4H - SiC 晶体质量优异（FWHM ${R}_{\text {q}} \lt 0.35$ nm）。在这些高质量晶圆上制备的器件表现出一致的性能和较高的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项4H-SiC超结肖特基二极管技术具有重要的战略价值。该器件实现了0.17 mΩ·cm²的超低导通电阻和800V耐压等级，其巴利加品质因数(BFOM)达到3.76 GW/cm²，突破了传统4H-SiC材料的一维理论极限，这对我司光伏逆变器和储能变流器的功率密度提升具有直接...