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电力电子变换器多层器件级电热实时仿真与多用途硬件在环测试
Multilayer Device-Level Electro-Thermal Real-Time Simulation and Multipurpose HIL Testing of Power Electronics Converters
Hao Bai · Xinyang Li · Jiaxin Tang · Zhen Yao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种多层器件级电热实时仿真方法，旨在解决现代电力电子变换器在全生命周期中面临的计算限制问题。该方法能够同时处理电热耦合效应与半导体开关特性，为电力电子系统的实时仿真与硬件在环（HIL）测试提供了高效的解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。在产品研发阶段，通过高精度的电热耦合实时仿真，可更准确地评估功率模块（IGBT/SiC）在极端工况下的热应力，从而优化散热设计并提升产品可靠性。此外，该方法能显著缩短HIL测试周期，加速iSolarCloud智...
基于直流电压波形的逆变器功率开关故障快速诊断方法
A Fast Diagnosis Method for Power Switch Faults in Inverter Based on DC Voltage Waveform
Zerun Wang · Zhihao Ye · Gang Yang · Banglin Zhuo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种针对半桥逆变器功率开关开路故障的快速诊断方法。通过考虑直流侧电感参数，建立了逆变器直流电压模型，并分析了不同开关状态下的电流路径及直流电压特性，实现了对逆变器故障的快速定位与诊断。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器。逆变器作为光伏系统的核心，其功率器件的可靠性至关重要。该方法通过直流侧电压波形实现故障诊断，无需额外的电流传感器，有助于降低系统成本并提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警精度。建议将此算法集成至组串式及集中式逆变器的控制固件中，以实现故障...
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...
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...
一种具有自适应极点跟踪频率补偿技术的高效率快速瞬态响应低压差线性稳压器
A High-Efficiency and Fast-Transient Low-Dropout Regulator With Adaptive Pole Tracking Frequency Compensation Technique
Xin Ming · Hua Liang · Zhi-Wen Zhang · Yang-Li Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种用于陶瓷电容负载的低压差线性稳压器（LDO）的平滑极点跟踪技术。传统LDO的主极点位于输出端且随负载变化，导致全负载范围内的环路稳定性问题。本文提出的频率补偿方法通过误差放大器的自适应负载电阻控制，有效解决了这一问题，提升了LDO的效率与瞬态响应速度。
解读: LDO作为基础电源管理芯片，广泛应用于阳光电源的各类控制板卡中，为DSP、MCU及传感器等核心元器件提供低噪声、高稳定的供电。该技术通过自适应极点跟踪优化了LDO的瞬态响应和稳定性，有助于提升组串式逆变器、PowerTitan储能系统及iSolarCloud智能运维终端内部控制电路的可靠性。建议研发...