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基于峰值储能与开关应力的谐振开关电容变换器通用分析
A General Analysis of Resonant Switched-Capacitor Converters Using Peak Energy Storage and Switch Stress Including Ripple
Nathan M. Ellis · Nathan C. Brooks · Margaret E. Blackwell · Rose A. Abramson 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种谐振开关电容（ReSC）变换器的通用分析框架，涵盖了在大信号特性下考虑无源元件电压与电流纹波的情况，适用于谐振及以上频率运行。研究推导了实现RMS电流最小化的相位持续时间，并提供了评估无源元件总体积的表达式。
解读: 该研究提出的谐振开关电容（ReSC）变换器分析方法，对于优化阳光电源户用光伏逆变器及小型储能系统中的DC-DC级效率具有参考价值。随着功率密度要求的不断提升，ReSC拓扑在减小无源元件体积方面展现出潜力。建议研发团队关注该分析框架在降低开关应力和优化纹波控制方面的应用，以进一步提升PowerStac...
一种用于航空航天电信和计算应用的基于氮化镓的48V转1V负载点转换器
A Gallium Nitride-Based 48 V-to-1 V Point-of-Load Converter for Aerospace Telecommunications and Computing Applications
Nathan M. Ellis · Yicheng Zhu · Robert C. N. Pilawa-Podgurski · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种适用于高变比负载点（POL）应用的调节型混合开关电容功率转换器拓扑，即双电感开关总线（DISB）转换器。该拓扑结合了2:1开关电容级与对称双电感混合（SDIH）级，旨在满足航空航天领域对尺寸和重量的严苛要求。
解读: 该研究聚焦于高功率密度、高变比的DC-DC变换技术，核心价值在于利用GaN器件提升开关频率并减小无源元件体积。虽然目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能PCS）多处于高压侧，但随着iSolarCloud智能运维平台及储能系统内部辅助电源（Auxiliary Power Supply）对高效率、小型...
开关总线变换器：一种具有更高开关电容转换比的高性能48V转1V架构
The Switching Bus Converter: A High-Performance 48-V-to-1-V Architecture With Increased Switched-Capacitor Conversion Ratio
Yicheng Zhu · Ting Ge · Nathan M. Ellis · Logan Horowitz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种开关总线变换器，这是一种用于数据中心48V转负载点（PoL）的高效紧凑型混合开关电容（SC）稳压器。该拓扑通过两条开关总线将一个2:1的SC前端与两个八分支串联电容降压（SCB）模块合并。与现有的直流总线架构相比，该方案提升了转换效率与功率密度。
解读: 该技术主要针对数据中心服务器电源（48V转低压PoL），属于高频高功率密度DC-DC变换领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及风电变流，与数据中心PoL应用存在差异，但其采用的混合开关电容（SC）与串联电容降压（SCB）拓扑在提升功率密度和效率方面的设计思路，可为阳光电源在未来高功率密度储能...