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一种新型共地多源逆变器
A Novel Common-Ground Multisource Inverter
Deepak Singh · N. Sandeep · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种新型开关电容（SC）多源升压多电平逆变器，适用于光伏主导的高频交流应用。该拓扑仅需8个开关管、2个二极管和2个开关电容即可实现九电平输出，并能兼容双光伏源输入，同时确保共地连接，有效降低漏电流。
解读: 该拓扑结构在光伏逆变器领域具有显著的应用潜力，特别是针对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线。其共地特性能够有效解决光伏系统中的漏电流问题，提升系统安全性；九电平输出能力有助于减小输出滤波器体积，提升功率密度，符合当前逆变器小型化、高效率的发展趋势。建议研发团队评估该拓扑在分布式光伏场景下的成本效益，...
一种改进的基于四倍升压开关电容的九电平逆变器
An Improved Quadruple-Boost Switched-Capacitor-Based Nine-Level Inverter
N. Sandeep · Jagabar Sathik Ali · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
本文提出了一种改进的四倍升压九电平（IQB9L）逆变器。该拓扑仅需10个开关管、3个二极管和2个电容即可实现9电平输出，并通过串并联技术实现电容电压自平衡，无需传感器。该结构在各电平状态下导通器件数量最少，有效降低了导通损耗。
解读: 该拓扑通过开关电容技术实现了高升压比和多电平输出，对阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）产品线具有重要参考价值。其高升压特性有助于简化光伏侧DC-DC级设计，降低对高压PV组件的依赖，同时减少导通器件数量可显著提升整机效率。建议研发团队关注其在户用及工商业光伏逆变器中的应用潜力，...
一种具有更低电容储能的五电平共地升压逆变器
Five-Level Common-Ground-Type Boosting Inverter With Lesser Capacitor-Stored Energy
Anil Jakhar · N. Sandeep · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种紧凑型五电平共地逆变器，具备固有的升压能力。由于其共地特性，有效消除了漏电流，非常适合光伏发电应用。该拓扑的显著特点是采用了两个额定电压仅为输出电压一半的开关电容，并具备自电压平衡能力。
解读: 该拓扑对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。其共地设计从根本上解决了光伏系统中的漏电流问题，无需额外的隔离变压器，有助于提升系统效率并降低体积。五电平输出能显著改善输出电流质量，降低对滤波电感的要求，从而减小逆变器整体尺寸。建议研发团队关注其开关电容的电压平衡控制策略，评估该拓扑...
具有全直流母线利用率的五电平ANPC逆变器
Five-Level ANPC Inverter With Full DC-Bus Utilization
Prasada Rao Surapu · N. Sandeep · Arun Kumar Verma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种改进型混合有源中点钳位（IHANPC）五电平逆变器，作为传统5L ANPC逆变器的升级方案。该拓扑通过将开关电容（SC）充电至输入电压的一半，实现了直流母线电压利用率翻倍，从而无需额外的升压级，有效提升了功率密度并降低了系统复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站逆变器具有重要参考价值。通过提升直流母线利用率并省去升压级，该拓扑有望显著减小逆变器体积、降低损耗并提升功率密度，符合阳光电源追求高效率、高功率密度的产品迭代方向。建议研发团队评估该拓扑在下一代高压组串式逆变器中的应用潜力，特别是在降低系统成本和提升轻载效...
一种基于开关电容的低元器件数量多电平逆变器拓扑
A Switched-Capacitor-Based Multilevel Inverter Topology With Reduced Components
N. Sandeep · Udaykumar R. Yaragatti · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文提出了一种改进的无传感器九电平逆变器拓扑，通过级联三电平T型中点钳位逆变器与浮动电容供电的两电平转换单元，显著减少了元器件数量。此外，直流母线两侧增加了两个工频开关，并设计了一种基于逻辑方程的简单脉宽调制（PWM）方案。
解读: 该拓扑通过减少元器件数量实现九电平输出，在提升逆变器效率和功率密度的同时降低了系统成本，对阳光电源的组串式逆变器和户用逆变器产品线具有重要的技术参考价值。多电平技术能有效改善输出波形质量，降低滤波器体积，有助于提升产品在分布式光伏市场的竞争力。建议研发团队关注该拓扑在低压侧的实际损耗表现，并评估其逻...
一种减少器件数量的无传感器多电平逆变器设计与实现
Design and Implementation of a Sensorless Multilevel Inverter With Reduced Part Count
N. Sandeep · Udaykumar R. Yaragatti · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种适用于并网可再生能源系统的单相九电平（9L）逆变器拓扑。该拓扑由T型中点钳位逆变器与浮动电容（FC）H桥级联而成，并通过在直流母线两侧增加两个低频开关实现九电平波形输出。此外，该方案采用无传感器电压平衡控制策略，有效降低了系统复杂度与成本。
解读: 该拓扑通过级联结构和低频开关优化，实现了高电平数输出，有助于提升逆变效率并降低输出滤波器体积，对阳光电源的户用光伏逆变器及小型工商业组串式逆变器具有参考价值。其无传感器控制策略可降低硬件成本并提高系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在单相高功率密度产品中的应用潜力，特别是针对浮动电容电压平衡的鲁棒性进...
一种减少元器件的自平衡五电平升压逆变器
A Self-Balancing Five-Level Boosting Inverter With Reduced Components
N. Sandeep · Jagabar Sathik Mohamed Ali · Udaykumar R. Yaragatti · Krishnasamy Vijayakumar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
针对光伏电站中两级式多电平逆变器（MLI）第二级开关器件电压应力过高的问题，本文提出了一种集成式升压多电平逆变器。该拓扑通过消除前端升压电路，在降低开关电压应力的同时，旨在平衡结构复杂性与控制难度，为光伏发电系统提供了一种高效的功率转换方案。
解读: 该研究提出的自平衡五电平升压拓扑对阳光电源的组串式逆变器产品线具有参考价值。通过减少元器件数量并降低开关电压应力，有助于提升逆变器的功率密度和转换效率，同时降低系统成本。对于阳光电源而言，该技术可优化高压光伏系统的设计，减少对复杂升压级电路的依赖，从而提升产品的可靠性。建议研发团队评估该拓扑在工商业...
基于开关电容的四倍升压九电平逆变器
Switched-Capacitor-Based Quadruple-Boost Nine-Level Inverter
N. Sandeep · Jagabar Sathik Mohammed Ali · Udaykumar R. Yaragatti · Krishnasamy Vijayakumar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种新型基于开关电容（SC）的九电平逆变器，具备四倍升压能力且元件数量较少。该拓扑利用开关电容的串并联连接实现，仅需12个开关管和2个电容。与同类SC逆变器相比，该结构无需后端H桥，且所有开关管的电压应力较低。
解读: 该拓扑通过开关电容技术实现高升压比和多电平输出，能够有效降低光伏逆变器对前端DC-DC升压级的依赖，减小系统体积并提升效率。对于阳光电源的户用及工商业组串式逆变器产品线，该技术有助于在低压光伏组件输入下实现高压并网，减少无源器件损耗。建议研发团队评估其在单相户用逆变器中的应用潜力，重点关注开关电容的...
一种用于隔离/非隔离升降压DC-DC变换器负载瞬态抑制的新型隔离辅助电流泵模块
A New Isolated Auxiliary Current Pump Module for Load Transient Mitigation of Isolated/Nonisolated Step-Up/Step-Down DC–DC Converter
Sandeep Kolluri · N. Lakshmi Narasamma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一种新型隔离辅助电流泵模块（ACPM），旨在改善DC-DC变换器在负载瞬变下的动态响应。该模块作为一种通用辅助单元，适用于多种隔离与非隔离升降压变换器。通过高带宽设计，该双向低功率模块仅在瞬态期间工作，有效提升了系统的动态性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器中的DC-DC环节具有重要参考价值。储能PCS在电网调频或负载突变场景下，对动态响应速度要求极高。引入该隔离辅助电流泵模块，可在不改变主功率拓扑的前提下，显著提升变换器的瞬态响应能力，减少直流母线电压波动，从而提...
基于DHTOL测试研究GaN HEMT在重复漏源电压振荡下的开关可靠性
A DHTOL Test-Based Methodology to Investigate the Switching Reliability of GaN HEMTs Under Repeated Drain Voltage Ringing
Muhammed Ajmal C N · Bhanu Teja Vankayalapati · Sandeep R. Bahl · Fei Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
动态高温工作寿命（DHTOL）测试是验证功率器件在实际系统运行模式下可靠性的关键手段。本文提出了一种基于DHTOL的测试方法，专门用于研究氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管（HEMT）在存在大漏源电压振荡应用场景下的开关可靠性，为宽禁带器件的寿命评估提供了新思路。
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。该文提出的DHTOL测试方法对于评估GaN器件在复杂开关瞬态下的长期可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在引入GaN功率模块时，参考此方法建立针对性的动态应力测试标准，以规避高频开关引起的电压振荡导致的失...
III-V族同质/异质结线型TFET的性能优化：器件-电路协同效应
Performance optimization of III–V homo/heterojunction line TFET: Device-circuit Interaction
Sourabh Panwar · Kummari Kesav · Shobhit Srivastav · Shashidhara Mac 等6人 · Solid-State Electronics · 2025年11月 · Vol.229
摘要 本文针对基于n型III-V族材料（InGaAs、InP、GaAsSb）的线型隧穿场效应晶体管（L-TFET），对其外延层掺杂浓度、厚度（N<sub>epi</sub>、T<sub>epi</sub>）以及栅极重叠长度（L<sub>ov</sub>）等参数进行了优化。采用III-V族材料的L-TFET能够实现高开启电流、陡峭的亚阈值斜率以及更低的功耗。这种器件性能的提升主要归因于III-V族材料较小的带隙特性。优化后的L<sub>ov</sub>、N<sub>epi</sub>和T<sub>...
解读: 该III-V族隧道场效应晶体管技术对阳光电源功率器件研发具有前瞻价值。其超陡亚阈值摆幅和高开关电流比特性可启发ST系列PCS和SG逆变器中的低功耗开关器件设计。异质结优化方法论可应用于SiC/GaN器件的栅极重叠长度和外延层参数调优,降低开关损耗。逆变器电路层级的器件-电路协同优化思路,对三电平拓扑...
具有宽输出电压范围的改进增益单相Buck-Boost PFC变换器及其在通用输入电动汽车应用中的研究
Improved Gain Single-Phase Buck-Boost PFC With Wide Output Voltage Range for Universal Input EV Applications
G. K. Naveen Kumar · Arun Kumar Verma · N. Sandeep · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年6月
本文介绍了一种用于电动汽车（EV）车载充电（OBC）的改进型增益升降压（IGBB）功率因数校正（PFC）交直流转换器。所提出的转换器可在 1 - 3.3 千瓦的功率范围内实现高效充电。在传统的高增益且占空比接近 1 的升降压 PFC 中，大幅的电压增益使其在特定运行条件下达到最优配置。然而，所提出的配置无需额外组件即可解决上述问题。所提出的转换器能够在占空比不超过 0.5 的情况下进行降压和升压操作，从而降低传导损耗并提高效率。最后，开发并测试了一个 1 千瓦的缩小比例实验室原型，以验证其有效性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型Buck-Boost功率因数校正技术对我们的电动汽车车载充电机（OBC）产品线具有重要的技术参考价值。该技术通过优化拓扑结构，在不增加额外元器件的前提下，将占空比控制在0.5以内，有效降低了传统Buck-Boost变换器在高增益工况下的导通损耗，这与我们在光伏逆变...
用于存储器型快速傅里叶变换架构的新型无缩放CORDIC性能增强
Enhanced Performance of New Scaling-Free CORDIC for Memory-Based Fast Fourier Transform Architecture
C. Paramasivam · Sandeep Singh Chauhan · Veerpratap Meena · A. Sreejagathi 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
本文提出一种高性能、低功耗的新型无缩放坐标旋转数字计算机（NSF-CORDIC）算法，采用四阶泰勒级数逼近消除传统CORDIC中的缩放操作，并通过优化移位值预测技术减少迭代次数，适用于FFT中的固定旋转角度。算法收敛角为57.1°，结合预旋转技术可扩展至180°。设计了基于泰勒迭代的新型CORDIC单元，并构建了基于该单元的存储器型FFT架构，省去了复数常系数乘法器。在Zynq-7ZC706 FPGA上的实现结果表明，所提架构在资源占用、延迟和功耗方面均显著优于现有设计。
解读: 该无缩放CORDIC算法对阳光电源数字控制系统具有重要应用价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器中，FFT广泛用于电网谐波分析、功率质量检测和并网同步控制。该算法通过泰勒级数逼近消除缩放操作，减少迭代次数，可显著降低FPGA/DSP控制器的计算资源占用和功耗，提升实时控制性能。特别适用于构网型GFM...