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基于Si p-隧道场效应晶体管和ITO n-场效应晶体管的低功耗三维CMOS反相器演示
Demonstration of Low-Power Three-Dimensional CMOS Inverters Based on Si p-Tunnel FET and ITO n-FET
Anyu Tong · Kaifeng Wang · Qianlan Hu · Zhiyu Wang 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年3月
本研究基于垂直堆叠的前道制程（FEOL）p 型硅隧穿场效应晶体管（TFET）与后道制程（BEOL）n 型铟锡氧化物（ITO）场效应晶体管的异质三维集成，展示了低功耗互补金属氧化物半导体（CMOS）反相器和 5 级环形振荡器（RO）。由于 p 型和 n 型场效应晶体管的关态电流均较低，我们的 ITO/TFET 异质三维集成 CMOS 反相器在 ${\text{V}}_{\text {dd}}=1$ V 时静态功耗低至 4.83 pW，在 ${\text{V}}_{\text {dd}}=2.5$ ...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于三维异质集成的超低功耗CMOS技术展现出值得关注的应用潜力。该技术通过垂直堆叠硅基p型隧穿晶体管与ITO n型晶体管，实现了4.83 pW的极低静态功耗和522 V/V的高电压增益，这些特性与我们在光伏逆变器和储能系统中对功率控制芯片的核心需求高度契合。 在光伏逆...
一种具有三模过载保护的温度补偿型低功耗微秒级响应电源门控电路
A Temperature-Compensated, Low-Power, Microsecond-Response Power Gating Circuit With Triple-Mode Overload Protection
Jingbin Feng · Qiuzhen Xu · Khalil Yousef · Pengda Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种集成于低功耗充电器或稳压器中的电源门控电路，具备三模过载保护功能。该电路在低功耗模式下静态电流仅为0.8 μA，响应时间可达微秒级。文中提出了一种电压-电阻转换器，用于产生与输入电源电压成反比的电阻，以实现精确的过载保护。
解读: 该技术主要应用于功率电子接口的保护电路设计，对阳光电源的电动汽车充电桩及户用光伏逆变器内部的辅助电源系统具有参考价值。其微秒级响应和极低的静态功耗有助于提升充电桩待机状态下的能效表现，并增强接口电路在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该电路在小型化、高集成度电源管理模块中的应用，以优化产品内部...
一种实现中低频段高电源抑制比的BGR递归低压差线性稳压器
A BGR-Recursive Low-Dropout Regulator Achieving High PSR in the Low- to Mid-Frequency Range
Dong-Kyu Kim · Se-Un Shin · Hyun-Sik Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文提出了一种BGR递归低压差线性稳压器（LDO），旨在实现中低频段的高电源抑制比（PSR）。该设计使LDO的总PSR摆脱了基准电压源（BGR）电路有限纹波抑制的影响，从而降低了设计复杂度和功耗。通过引入栅极缓冲器进一步提升了PSR性能。
解读: 该研究聚焦于高性能LDO稳压电路设计，对阳光电源的功率电子产品具有参考价值。在光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及电动汽车充电桩的控制板卡中，高精度的电源管理芯片是保证控制系统稳定性的关键。该技术提出的高PSR设计方案，有助于提升复杂电磁环境下控制电路的抗干扰能力，降低电源纹波对采样精度和PWM驱动...
用于毫米级计算系统的自适应动态负载功率跟踪低功耗电源管理单元
Low-Power Power Management Unit With Adaptive Dynamic Load Power Tracking for Millimeter-Scale Computing Systems
Minseob Shim · Ehab A. Hamed · Yuyang Li · Wonil Seok 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
本文提出了一种用于毫米级多层堆叠计算系统的电源管理单元（PMU）。该系统旨在高效管理低功耗睡眠模式与高性能工作模式之间巨大的负载电流波动，确保不同芯片层间的可靠供电，并能根据工作模式请求快速提升输出驱动能力。
解读: 该文献聚焦于微型化、低功耗芯片级的电源管理技术，与阳光电源目前聚焦的兆瓦级光伏逆变器、大型储能系统（PowerTitan/PowerStack）及风电变流器等高功率密度产品线在应用场景上存在较大差异。然而，其“自适应动态负载功率跟踪”及“睡眠/工作模式快速切换”的控制策略，对于阳光电源iSolarC...
电磁振动能量收集的复阻抗匹配：关键参数与低功耗实现
Complex Impedance Matching for Electromagnetic Vibration Energy Harvesting: Key Parameters and Low Power Consumption Implementation
Zhijie Feng · Han Peng · Yong Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
电磁振动能量收集（EMVEH）在复阻抗匹配下可实现最大功率输出。然而，现有技术存在实现复杂、控制损耗高及输出功率提升有限等问题。本文旨在通过优化电路实现方式，解决上述限制，提升能量收集效率。
解读: 该文献探讨的微能源收集与复阻抗匹配技术，主要应用于低功耗传感与自供电系统。对于阳光电源而言，其核心业务集中在兆瓦级光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及iSolarCloud平台。虽然该技术在当前主流产品线中应用有限，但其低功耗控制策略与阻抗匹配优化思路，可为未来iSola...
一种用于便携式电子设备的混合型全集成双输出DC-DC变换器
A Hybrid, Fully-Integrated, Dual-Output DC–DC Converter for Portable Electronics
Samiran Dam · Pradip Mandal · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文介绍了一种适用于低功耗应用的混合型双输出DC-DC变换器。该电路通过电感式子变换器提供第一路输出，并级联开关电容式子变换器提供第二路输出。通过利用键合线电感和片上MOS电容实现无源器件，实现了全集成化设计。
解读: 该文献探讨的是高度集成的片上电源管理技术（PMIC），主要面向低功耗便携式电子设备。对于阳光电源而言，该技术与目前主营的大功率光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及风电变流器等高压、大电流应用场景存在较大差异。然而，该研究中关于“开关电容与电感混合拓扑”以及“无源器件集成化”的设计思路，可...
低功耗、低电压能量收集无线传感器电源转换与能量管理综述
Review of Power Conversion and Energy Management for Low-Power, Low-Voltage Energy Harvesting Powered Wireless Sensors
David Newell · Maeve Duffy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文综述了物联网应用中低功耗（<5 mW）、低电压（<3 V）能量收集无线传感器的电力电子与能量管理方案。文章全面分析了能量收集源的挑战及能量管理系统的各方面技术，旨在为微功率电源转换提供参考。
解读: 该文章聚焦于微瓦级（mW）的超低功耗能量收集与管理，与阳光电源目前主营的兆瓦级（MW）光伏逆变器、储能系统（PowerTitan/PowerStack）及大功率风电变流器在功率等级上存在巨大差异。虽然其涉及的DC-DC拓扑优化和能量管理逻辑在基础理论上有参考价值，但对阳光电源现有的工业级产品线直接应...
面向能量收集无线传感器节点的电源管理电路：能量收集器与负载的协同
Power Management Circuit for Wireless Sensor Nodes Powered by Energy Harvesting: On the Synergy of Harvester and Load
Zheng Jun Chew · Tingwen Ruan · Meiling Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文提出了一种自适应电源管理电路，旨在最大化能量收集器向无线传感器节点的能量传输。通过采用低功耗设计技术，该电路显著减少了自身损耗，确保了收集到的能量能高效供给负载。该电路集成了模拟控制策略，实现了能量收集效率的最优化。
解读: 该文献探讨的微功率能量管理技术与阳光电源现有的兆瓦级光伏逆变器、PowerTitan储能系统等大功率电力电子产品存在显著的功率等级差异。然而，其核心思想——即“自适应能量管理”与“极低功耗电路设计”——对阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点、以及储能系统BMS（电池管理系统）内...
用于片上系统应用的具有简化纹波相关控制的完全集成低功耗能量收集系统
Fully Integrated Low-Power Energy Harvesting System With Simplified Ripple Correlation Control for System-on-a-Chip Applications
Minseob Shim · Junwon Jeong · Junyoung Maeng · Inho Park 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种完全集成的能量收集（EH）系统，适用于低功耗片上系统应用。该系统采用简化的纹波相关控制（RCC）最大功率点跟踪（MPPT）方法，并利用片上电荷泵（CP）替代传统的电感式开关变换器，实现了高度集成化。
解读: 该文献探讨的微功率能量收集与片上集成技术，与阳光电源目前主营的大功率光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在功率等级和应用场景上存在较大差异。然而，该研究中提到的简化版RCC MPPT算法及电荷泵集成技术，对于阳光电源iSolarCloud智能运维平台中传感器节点的低功...
用于降低低功耗DVS系统电压转换时间和能量损耗的单电感多输出Buck变换器
Single-Inductor Multioutput-Level Buck Converter for Reducing Voltage-Transition Time and Energy Overheads in Low Power DVS-Enabled Systems
Santanu Kapat · V. Inder Kumar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
动态电压调节（DVS）是优化CMOS数字处理器性能与效率的关键技术，但对DC-DC变换器的转换速率要求极高。现有架构在设计上存在冲突。本文提出了一种用于低功耗DVS系统的单电感多输出Buck变换器，旨在实现更快的电压转换速率并降低能量损耗。
解读: 该文献聚焦于低功耗芯片级的DVS技术，与阳光电源目前主营的大功率光伏逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在应用场景上存在差异。然而，该研究中关于“多输出”及“快速动态响应”的拓扑优化思路，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的边缘计算模块、户用逆变器内部的辅助...
一种用于能量收集应用的300mV低功耗管理系统
A 300-mV Low-Power Management System for Energy Harvesting Applications
Enrico Dallago · Alessandro Lazzarini Barnabei · Alessandro Liberale · Guido Torelli 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种针对低电压、低功耗能量收集器的电源管理系统（PMS）。该系统包含能量存储模块和供电调节（SR）单元。能量收集器产生的能量首先存储在电容CTN中，当CTN积累足够能量后，SR模块被激活，将电荷从CTN传输至输出电容COUτ，实现电压提升与稳压输出。
解读: 该文献聚焦于微瓦级能量收集的超低电压电源管理技术，与阳光电源目前主营的大功率光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器在功率等级上存在显著差异。然而，该技术中涉及的低电压启动与高效电荷传输机制，可为阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点、无线通讯模块...
一种用于低功耗微控制器的滞回辅助自适应最小导通时间DCM Buck调节器
A DCM-Only Buck Regulator With Hysteretic-Assisted Adaptive Minimum-On-Time Control for Low-Power Microcontrollers
Wei Fu · Siang Tong Tan · Madhan Radhakrishnan · Russell Byrd 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种在全负载范围内工作于非连续导通模式（DCM）的40mA Buck调节器。通过采用滞回辅助自适应最小导通时间控制器实现脉冲频率调制（PFM），该调节器能够自动适应输入、输出电压及无源元件参数变化，在低功耗应用场景下表现出良好的稳定性和灵活性。
解读: 该技术主要针对低功耗微控制器（MCU）的电源管理，属于集成电路级电源转换。对于阳光电源而言，该技术与大功率光伏逆变器或储能系统（如PowerTitan）的核心功率变换链路关联度较低。但在阳光电源的iSolarCloud智能运维平台配套的物联网传感器、通信模块或户用逆变器内部的辅助电源电路设计中，该类...