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基于高频压电谐振器的DC-DC变换器电流模式控制
Current Mode Control for High Frequency Piezoelectric Resonator-Based DC–DC Converters
Eric Stolt · Martin Affolter · Zhechi Ye · Juan Rivas-Davila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
提高DC-DC变换器开关频率可减小无源元件体积，提升功率密度。然而，传统电感和变压器在高频小型化方面存在瓶颈。本文探讨了无电感DC-DC变换器设计，并提出了一种针对高频压电谐振器变换器的电流模式控制策略，以解决高频下的功率控制与稳定性问题。
解读: 该文献探讨的压电谐振器技术旨在通过消除传统磁性元件（电感/变压器）来突破功率密度极限，这属于电力电子领域的前沿基础研究。对于阳光电源而言，目前光伏逆变器和储能变流器（如PowerTitan系列）主要依赖磁性元件实现能量转换，压电技术在兆瓦级大功率应用中尚处于实验室阶段。建议研发团队关注其在高频小型化...
高频压电谐振器型DC-DC变换器的电流模式控制
Current Mode Control for High Frequency Piezoelectric Resonator-Based DC–DC Converters
Eric Stolt · Martin Affolter · Zhechi Ye · Juan Rivas-Davila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
理论上，提高直流 - 直流转换器的开关频率能够减小无源元件的尺寸并提高系统功率密度，这是许多应用所要求的。然而，电感器和变压器在高频和小体积条件下的性能本质上难以提升，这成为实现高频、高功率密度直流 - 直流转换器的瓶颈。设计无电感的直流 - 直流转换器，转而使用压电谐振器进行无源储能，可绕过这一瓶颈。虽然基于压电谐振器的直流 - 直流转换器原型已在兆赫兹开关频率下展现出高功率密度和高效率，但这些转换器依赖开环控制。实际应用需要对这些转换器进行闭环控制，但现有的闭环控制方法无法适用于兆赫兹频率。...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于压电谐振器的高频DC-DC变换技术具有显著的战略参考价值，但距离规模化应用仍有距离。 该技术的核心创新在于用压电谐振器替代传统电感和变压器，突破了磁性元件在高频小型化方面的固有瓶颈。对于阳光电源的光伏逆变器和储能变流器产品线，这一技术路径理论上可实现功率密度的大幅...