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一种用于低功耗压电能量收集MEMS的多级能量提取自适应接口电路
An Adaptable Interface Circuit With Multistage Energy Extraction for Low-Power Piezoelectric Energy Harvesting MEMS
Salar Chamanian · Hasan Ulusan · Aziz Koyuncuoglu · Ali Muhtaroglu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种自供电接口电路，旨在从环境振动中提取能量以驱动微电子设备。该电路通过同步电荷提取（SECE）技术，结合新型多级能量提取架构，实现了压电MEMS器件对声能的高效收集与转换。
解读: 该文献聚焦于微瓦级压电能量收集的电路拓扑，与阳光电源目前兆瓦级光伏逆变器及大容量储能系统（如PowerTitan）的功率等级差异巨大。然而，其核心的SECE（同步电荷提取）技术理念在提升能量转换效率方面具有参考价值。建议研发团队关注此类微功耗电路在智能传感器供电、iSolarCloud运维平台配套的...
基于固定梁的MEMS微波功率检测芯片及其模型
MEMS microwave power detection chip based on fixed beams and its model
Qirui XuZhiyin DingDebo Wang · 半导体学报 · 2025年6月 · Vol.46
针对MEMS悬臂梁过载功率低及传统固定梁灵敏度低的问题，设计了一种基于双导向固定梁结构的新型MEMS微波功率检测芯片。通过在导向梁与测量电极间设置间隙，加速牺牲层释放，有效提升器件性能。提出了该芯片的负载传感模型，并基于均布载荷分析其力学特性。利用该模型研究了过载功率与灵敏度，理论与实验结果吻合良好。芯片在9–11 GHz频段内具有优良微波特性，回波损耗小于-10 dB；在10 GHz时，理论灵敏度为13.8 fF/W，实测值为14.3 fF/W，相对误差仅3.5%。结果表明，所提模型为MEMS...
解读: 该MEMS微波功率检测技术对阳光电源功率变换系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中，高频开关器件（SiC/GaN）工作频率可达数十kHz至MHz级，其微波辐射功率检测对EMI抑制和系统可靠性至关重要。该芯片在9-11GHz频段的高灵敏度（14.3fF/W）和低回波损耗特性，可集...
用于片上电源的镍锌铁氧体磁芯集成MEMS环形变压器
Integrated MEMS Toroidal Transformer With Ni-Zn Ferrite Core for Power Supply on Chip
Haiwang Li · Kaiyun Zhu · Kaibo Lei · Tiantong Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
微型集成变压器是实现片上电源（PwrSoC）小型化的关键瓶颈。本文介绍了一种利用微机电系统（MEMS）和电镀工艺制造的硅通孔（TSV）高深宽比环形变压器。该变压器的初级和次级线圈交错缠绕在环形磁芯腔体上，实现了完全封装。
解读: 该技术属于功率电子领域的底层微型化技术，主要针对芯片级电源集成（PwrSoC）。对于阳光电源而言，目前的主力产品如组串式逆变器、PowerTitan储能系统等，其功率密度提升主要依赖于功率模块（如SiC/IGBT）的集成与散热优化，而非芯片级电源。该技术在现阶段对阳光电源的电力电子产品线直接应用价值...
基于多梁结构的新型MEMS微波功率检测芯片
A Novel MEMS Microwave Power Detection Chip Based on Multibeam Structure
Haoyu Sun · Yuxiang Liang · Yuzhao Wu · Debo Wang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
为有效提高微机电系统（MEMS）微波功率检测芯片的灵敏度性能，本文提出了一种基于多梁结构的MEMS微波功率检测芯片。设计了四梁并联结构，增加了芯片的输出电容，从而提高了其灵敏度。同时，降低了单梁过长导致坍塌的风险，减少了粘连现象的发生。对该芯片的灵敏度和微波性能进行了理论研究，并完成了芯片的制备与测试。测试结果表明，在8 - 12 GHz频段内，$S_{11}$的测试结果介于 - 18.5 dB至 - 15.3 dB之间，而理论结果介于 - 26.8 dB至 - 25.2 dB之间，输入功率反射...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于多梁结构的MEMS微波功率检测芯片技术具有重要的战略参考价值。在光伏逆变器和储能系统中，精确的功率监测是保障系统效率和安全性的核心环节，该技术展现的高灵敏度特性为我们的功率管理系统升级提供了新思路。 该芯片采用四梁并联结构，灵敏度达到72.76 fF/W，较现有结...
硅基氮化铝环形微谐振器及其在串联谐振变换器中的应用可行性
Contour-Mode Ring-Shaped AlN Microresonator on Si and Feasibility of Its Application in Series-Resonant Converter
Abusaleh M. Imtiaz · Faisal H. Khan · Jeffrey S. Walling · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年8月
本文提出了一种基于硅基氮化铝（AlN）的压电微谐振器，旨在替代低功率谐振变换器中的分立无源元件（电感/电容）。该技术主要面向生物医学应用，通过MEMS工艺实现能量传输，为电力电子器件的小型化与集成化提供了新路径。
解读: 该技术属于MEMS与微型化电力电子领域，目前主要针对低功率、生物医学等极小尺寸场景，与阳光电源现有的光伏逆变器、PowerTitan储能系统等大功率工业级产品线存在较大技术跨度。虽然其提出的“无源元件集成化”思路具有前瞻性，但短期内难以应用于高功率密度、高可靠性要求的电力电子变换器。建议研发团队关注...
激光束功率对用于MEMS封装的微型LED激光焊点微观结构演变及界面动力学的影响
Effect of laser beam power on microstructure evolution and interface kinetics of laser-soldered mini-LEDs for MEMS packaging
Jun Ho Ku · Sri Harini Rajendran · Ashutosh Sharma · Jae Pil Jung · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年8月 · Vol.36.0
激光焊接通过局部加热和更短的加工时间，相较于微机电系统封装中的回流焊工艺，能够减少热损伤并提高微型LED的连接可靠性。本研究探讨了在激光辅助键合过程中使用第8型（2–8 µm）Sn–3.0Ag–0.5Cu焊膏所形成的微型LED焊点的微观结构、力学性能及老化特性。在激光束功率为47–57 W范围内可实现有效键合，其中Cu6Sn5金属间化合物（IMC）厚度从47 W时的2.2 ± 0.58 μm增加至57 W时的2.6 ± 0.3 μm。在125 °C下进行等温老化后，57 W焊接接头的IMC厚度在...
解读: 该激光焊接微结构优化技术对阳光电源功率器件封装具有重要借鉴价值。ST系列储能变流器和SG逆变器中大量使用Mini-LED显示及功率模块,激光焊接可替代传统回流焊,减少热损伤并提升键合可靠性。研究揭示的激光功率-IMC厚度-剪切强度关联机制,可指导SiC/GaN器件封装工艺优化,特别是在125°C高温...