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“4H-SiC功率MOSFET雪崩诱导退化建模”一文的勘误
Erratum to “Modeling Avalanche Induced Degradation for 4H-SiC Power MOSFETs”
Jiaxing Wei · Siyang Liu · Xiaobing Zhang · Weifeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文是对原论文作者单位信息的更正说明，原论文主要研究了4H-SiC功率MOSFET在雪崩应力下的退化机理及建模方法。
解读: SiC功率器件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩提升功率密度与转换效率的核心。雪崩诱导退化直接影响SiC器件在极端工况下的寿命与可靠性。该研究提供的退化建模方法，有助于公司研发团队在产品设计阶段更精准地评估SiC器件的鲁棒性，优化驱动电路保护策略，从而提升光伏逆变器...
一种用于高频LLC-DCX的钳位互锁隔离谐振栅极驱动器
A Clamped Interlocking Isolated Resonant Gate Driver for High-Frequency LLC-DCX
Ziyan Zhou · Qiang Luo · Qinsong Qian · Tianhao Dong 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文提出了一种钳位互锁隔离谐振栅极驱动器（CIRGD），旨在为LLC直流变压器（LLC-DCX）提供多路隔离互补驱动信号。CIRGD通过钳位MOSFET将栅极电压钳位在0-Vg，有效降低了驱动电路中循环电流引起的导通损耗，进一步提升了系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的高频功率变换产品具有重要价值。LLC-DCX拓扑广泛应用于阳光电源的组串式逆变器DC/DC级及PowerStack/PowerTitan储能系统的双向DC/DC变换器中。通过采用CIRGD技术，可以显著降低高频开关下的驱动损耗，提升整机效率，并有助于缩小磁性元件体积，实现产品的高功...
SiC功率MOSFET可靠性机制综述：平面栅与沟槽栅结构的比较
Review on the Reliability Mechanisms of SiC Power MOSFETs: A Comparison Between Planar-Gate and Trench-Gate Structures
Jiaxing Wei · Zhaoxiang Wei · Hao Fu · Junhou Cao 等11人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文旨在梳理SiC功率MOSFET的最新研究现状，重点对比分析了平面栅（PG）与沟槽栅（TG）结构在可靠性机制上的差异。文章系统总结了不同栅极结构在长期运行下的失效模式与机理，为高性能电力电子系统的器件选型与可靠性设计提供了理论依据。
解读: SiC器件是阳光电源提升逆变器及储能PCS功率密度与效率的核心技术。随着PowerTitan系列储能系统及新一代组串式逆变器向更高电压等级和更高功率密度演进，SiC MOSFET的应用已成必然。本文对比的PG与TG结构可靠性分析，对阳光电源研发团队在器件选型、栅极驱动设计及长期运行寿命评估方面具有极...
基于物理的p-GaN HEMT动态导通电阻SPICE建模
Physics-Based SPICE Modeling of Dynamic on-state Resistance of p-GaN HEMTs
Sheng Li · Yanfeng Ma · Chi Zhang · Weihao Lu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种针对p-GaN HEMT动态导通电阻（Ron,dy）的物理SPICE建模方法。通过引入随时间变化的电子迁移率模型（Δμeff），准确描述了Ron,dy的连续变化特性，并结合激活能和电压加速因子等物理参数，为宽禁带半导体器件的动态特性仿真提供了有效工具。
解读: 随着光伏逆变器和储能系统向高功率密度、高开关频率方向发展，GaN器件的应用潜力巨大。该研究提出的动态导通电阻建模方法，能够更精准地评估p-GaN HEMT在实际工况下的损耗，对于阳光电源优化组串式逆变器及户用储能系统中的功率模块设计至关重要。建议研发团队将其引入仿真平台，以提升高频变换器效率预测的准...
具有二次吸收的高效率高功率密度双钳位ZVS反激变换器
High Efficiency High Power Density Double-Clamp ZVS Flyback Converter With Secondary Absorption
Song Ding · Li Chen · Qinsong Qian · Weifeng Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
双钳位零电压开关（DCZVS）反激变换器通过高频软开关和原边侧调节（PSR）实现高效率与高功率密度。针对传统谐振方案难以同时实现漏感能量无损回收与高精度PSR的问题，本文提出了一种二次吸收技术，优化了变换器的开关性能与输出精度。
解读: 该技术主要应用于小功率DC-DC变换场景，对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。通过引入二次吸收技术，可进一步提升反激拓扑的功率密度并降低开关损耗，有助于优化户用逆变器辅助电源或小型充电模块的设计。建议研发团队关注该拓扑在提升系统整体转换效率及减小体积方面的潜力，特别是在追求极致...
一种单开关高频准谐振反激变换器
A Single-Switched High-Switching-Frequency Quasi-Resonant Flyback Converter
Chong Wang · Shen Xu · Weidong Shen · Shengli Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文研究了一种单开关准谐振反激变换器，旨在实现高开关频率下的低开关损耗与低噪声。通过引入原边谐振电感与谐振电容，该拓扑实现了近乎完全的软开关，有效提升了功率变换系统的功率密度，满足了电力电子系统小型化的发展需求。
解读: 该拓扑主要应用于中小功率的辅助电源系统。对于阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack），辅助电源的可靠性与功率密度至关重要。采用准谐振反激技术可有效降低开关损耗，减小磁性元件体积，从而提升整机功率密度。建议研发团队关注该拓扑在高频化条件下的电磁兼容（EMC）表现，以优化户用产品内部...
一种峰值电流模式Buck变换器的高频模型
A High-Frequency Model for a PCM Buck Converter
Shen Xu · Fei Li · Yunpeng Yao · Shengli Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
为分析峰值电流模式（PCM）Buck变换器的高频特性，本文提出了一种小信号多频模型。该模型揭示了非线性PWM比较器产生的边带频率分量对系统的影响，有效反映了传统平均模型无法体现的相位延迟等关键特征。
解读: 该研究针对Buck变换器在峰值电流模式下的高频建模，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度提升，开关频率不断提高，传统平均模型在分析环路稳定性及相位裕度时存在局限。该多频模型能更精确地预测高频下的相位延迟，有助于优化阳光电源逆变器及DC-DC变换器的控制环路设计，...
4H-SiC功率MOSFET雪崩诱导退化建模
Modeling Avalanche Induced Degradation for 4H-SiC Power MOSFETs
Jiaxing Wei · Siyang Liu · Xiaobing Zhang · Weifeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种预测4H-SiC功率MOSFET在重复雪崩应力下退化的模型。通过分析JFET区域栅氧化层界面的正电荷注入现象，选取栅漏电容（Cgd）作为量化雪崩诱导退化的关键参数，建立了退化模型以评估器件的长期可靠性。
解读: SiC器件是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及高压充电桩实现高效率、高功率密度的核心。雪崩应力是功率器件在极端工况下的主要失效模式之一。该研究提出的退化模型有助于研发团队在设计阶段更精准地评估SiC MOSFET的寿命，优化驱动电路的保护策略，从而提升阳光电源产品在复杂电网环境下的...
SiC功率MOSFET在重复雪崩冲击下动态特性退化的综合研究
Comprehensive Investigations on Degradations of Dynamic Characteristics for SiC Power MOSFETs Under Repetitive Avalanche Shocks
Jiaxing Wei · Siyang Liu · Sheng Li · Jiong Fang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文详细研究了SiC功率MOSFET在重复雪崩冲击下的动态特性退化。通过Silvaco TCAD仿真、栅极电容-电压（Cg-Vg）测量及三端电荷泵测试，证实了主要的损伤位置位于SiC/SiO2界面，揭示了器件在极端工况下的失效机理。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器（如组串式SG系列）和储能系统（如PowerTitan）中大规模应用SiC功率模块以提升效率和功率密度，器件的可靠性至关重要。本文研究的重复雪崩冲击失效机理，对于优化逆变器在复杂电网环境下的过压保护策略、提升功率模块封装可靠性具有重要指导意义。建议研发团队参考该研究中的电荷泵...
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...
数字控制Buck变换器的高分辨率电感电流估计算法
High-Resolution Inductor Current Estimation Algorithm for Digital Controlled Buck Converter
Lingyun Li · Shen Xu · Haiqing Zhang · Haoran Cui 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
随着电压调节模块对快速瞬态响应的需求增加，电流模式控制被广泛应用，这要求精确的电感电流反馈。然而，数字控制中的电流采样面临采样电路复杂、噪声干扰大及成本增加等挑战。本文提出了一种高分辨率电感电流估计算法，旨在优化数字控制系统的性能，降低硬件采样成本并提升控制带宽。
解读: 该算法在数字控制领域具有重要价值，直接契合阳光电源在光伏逆变器（如组串式逆变器中的DC-DC级）及储能系统（如PowerStack/PowerTitan中的双向DC-DC变换器）的研发需求。通过高分辨率的电流估计替代部分硬件采样，不仅能降低复杂采样电路带来的成本和噪声干扰，还能显著提升控制环路的带宽...
临界导通模式有源钳位反激变换器的小信号建模与控制环路设计
Small Signal Modeling and Control Loop Design of Critical Conduction Mode Active Clamp Flyback Converter
Shengyou Xu · Qinsong Qian · Tao Tao · Shengli Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文研究了临界导通模式（CrCM）有源钳位反激（ACF）变换器的建模、分析及控制器设计。基于零输入谐振等效电路和扩展描述函数（EDF）方法，推导了该变换器的小信号模型，为高频小功率电源应用提供了理论支撑。
解读: 该技术主要应用于高频小功率电源领域，与阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线中的辅助电源设计密切相关。有源钳位反激（ACF）拓扑能有效实现软开关，提升变换效率并减小体积。建议研发团队在户用逆变器内部辅助电源设计中引入该建模方法，以优化控制环路稳定性，提升系统在高频工作下的功率密度和可靠性，从而进一步...
一种改善多模式原边反馈反激变换器动态响应的新型数字控制方法
Novel Digital Control Method for Improving Dynamic Responses of Multimode Primary-Side Regulation Flyback Converter
Chong Wang · Shen Xu · Xianjun Fan · Shengli Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
为提升多模式控制原边反馈（PSR）反激变换器的动态响应，本文提出一种新型数字控制方法。引入了一种可在动态过渡期间捕获输出电压的新型DAC采样方法，并基于此设计了动态监测模块，有效提升了变换器的动态性能。
解读: 该技术主要应用于小功率DC-DC变换场景，对阳光电源的户用光伏逆变器辅助电源系统或iSolarCloud智能运维平台配套的通信/传感模块电源设计具有参考价值。原边反馈（PSR）技术可省去光耦及副边反馈电路，有助于降低户用逆变器内部辅助电源的成本并提升可靠性。建议研发团队关注其动态采样算法，以优化在负...
一种具有增强反向电流消除能力的改进型自适应同步整流方法
An Improved Adaptive Synchronous Rectification Method With the Enhanced Capacity to Eliminate Reverse Current
Qinsong Qian · Qi Liu · Min Zheng · Ziyan Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
自适应同步整流（SR）是解决LLC谐振变换器占空比丢失的有效方案。通常，通过检测体二极管是否导通来判断SR关断时刻。然而，当开关频率低于谐振频率时，SR过早或过晚关断均会导致体二极管导通，本文提出了一种改进的自适应同步整流方法，以增强消除反向电流的能力。
解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器、储能变流器（PCS）中的DC-DC级具有重要参考价值。LLC谐振变换器是阳光电源高功率密度产品（如PowerStack系列及户用储能系统）的核心拓扑。通过优化同步整流控制策略，可显著降低体二极管导通损耗，提升整机转换效率，并有效抑制反向电流带来的EMI干扰及...
重复硬开关应力下GaN共源共栅器件退化机理研究
Investigation on the Degradation Mechanism for GaN Cascode Device Under Repetitive Hard-Switching Stress
Chi Zhang · Siyang Liu · Sheng Li · Yanfeng Ma 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文详细研究了共源共栅（Cascode）配置下耗尽型GaN器件在重复硬开关应力下的电参数退化。通过TCAD仿真与综合实验分析，揭示了两种不同的退化机制。研究证明，在较低漏源电压（Vds）硬开关条件下，热电子注入是导致器件性能退化的主要原因。
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效率方面具有巨大潜力。本文揭示的Cascode结构GaN器件在硬开关下的退化机理，对公司研发团队在功率模块选型、驱动电路设计及开关频率优化方面具有重要的指导意义。建议在产品设计中，针对高频硬开关工况，优化驱动电压及缓冲电路...
共源共栅GaN HEMT短路失效机理研究
Exploring Short-Circuit Failure Mechanism of Cascode GaN HEMT
Sheng Li · Qinhan Wang · Weihao Lu · Leke Wu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文通过仿真分析与实验验证，深入揭示了共源共栅（Cascode）氮化镓器件在单脉冲短路事件下的失效机理。研究发现了一种独特的“恢复”失效现象，并明确了器件内部两个主要的烧毁区域：栅极指状结构包围的漏极拐角处及其他关键区域。
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器件的应用潜力巨大。本文揭示的Cascode GaN短路失效机理及“恢复”现象，对于优化逆变器功率模块的驱动电路设计、短路保护策略及热管理方案具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频化产品设计中，重点关注GaN器件在极端工况...
p-GaN HEMT在低温下的非钳位感性开关行为
Unclamped-Inductive-Switching Behaviors of p-GaN HEMTs at Cryogenic Temperature
Chi Zhang · Sheng Li · Weihao Lu · Siyang Liu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文首次揭示了p-GaN HEMT在低温环境下的非钳位感性开关（UIS）行为。与SiC器件在UIS过程中表现出的温度依赖性雪崩失效不同，p-GaN HEMT在低温下的耐受行为及最终临界击穿电压呈现出独特的特性，为宽禁带半导体在极端环境下的功率应用提供了重要参考。
解读: 随着阳光电源在光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）中对高功率密度和高效率的追求，GaN器件作为下一代宽禁带半导体，在提升系统开关频率和减小体积方面具有巨大潜力。该研究揭示了p-GaN器件在极端低温下的可靠性机理，对于阳光电源在极寒地区户外光伏电站及储能系统的功率模块选型、驱动电路设计及...
基于负载电流的自适应电压定位(AVP)控制的多相Buck变换器建模与设计
Modeling and Design of Load Current Based Adaptive Voltage Positioning (AVP) Control for Multiphase Buck Converter Using Digital Current Estimation Algorithm
Lingyun Li · Shen Xu · Haiqing Zhang · Yijie Qian 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种基于负载电流的自适应电压定位(AVP)控制方案。该方案直接利用负载电流作为电流注入信息，而非传统的电感电流反馈。该架构无需内电流环，系统带宽仅取决于电压环，从而有效提升了控制带宽与瞬态响应性能。
解读: 该技术主要针对多相Buck变换器的瞬态响应优化，虽然阳光电源的核心产品（如光伏逆变器、储能PCS）多采用多电平或三相拓扑，但该控制思想在户用光伏逆变器内部的DC-DC升压级或储能系统的DC-DC变换单元中具有参考价值。通过取消内电流环简化控制架构，有助于降低计算资源消耗，提升系统在高频开关下的动态响...
一种改善CCM与DCM模式下同步整流原边反馈反激变换器动态响应的新型数字控制方法
New Digital Control Method for Improving Dynamic Response of Synchronous Rectified PSR Flyback Converter With CCM and DCM Modes
Shen Xu · Xinpeng Kou · Chong Wang · Weifeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
为提升同步整流原边反馈（PSR）反激变换器在CCM和DCM模式下的动态响应，本文提出了一种新型数字控制方法。在动态过程中，当检测到输出电压大幅波动时，引入轻载到重载及重载到轻载两种特殊工作模式，实现输出电容的快速充放电，从而有效改善瞬态响应性能。
解读: 该技术主要应用于小功率DC-DC变换场景，与阳光电源的户用光伏逆变器辅助电源、iSolarCloud智能运维平台配套的通信模块电源，以及电动汽车充电桩的辅助控制电源高度相关。通过优化PSR反激变换器的动态响应，可以显著提升辅助电源在负载突变时的输出稳定性，减小输出电容体积，从而降低整机成本并提升系统...
重复短路应力下P-GaN HEMT电参数退化研究
Understanding Electrical Parameter Degradations of P-GaN HEMT Under Repetitive Short-Circuit Stresses
Sheng Li · Siyang Liu · Chi Zhang · Le Qian 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文研究了P-GaN栅HEMT在重复短路应力下的静态与动态电参数退化，并首次区分了其退化机理。研究表明，短路应力会对栅极区域和接入区域造成损伤，从而导致器件性能漂移。
解读: 随着阳光电源在户用光伏逆变器及高频化充电桩产品中对功率密度要求的提升，GaN器件的应用潜力巨大。本文揭示的P-GaN HEMT在短路应力下的退化机理，对于优化阳光电源逆变器及充电桩的驱动电路保护策略、提升系统可靠性具有重要参考价值。建议研发团队在后续高频功率模块设计中，重点关注短路保护响应速度与器件...
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