找到 94 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
拓扑与电路 功率模块 可靠性分析 有限元仿真 ★ 4.0

利用趋肤效应的双平行电流迹线宽带隧道磁阻电流传感器

Wideband Tunneling Magnetoresistance Current Sensor With Dual-Parallel Current Trace Utilizing the Skin Effect

Jieqiang Gao · Wei Su · Mengmeng Guan · Jiaming Liu 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月

在高集成度电力电子变换器中,非接触式宽带电流传感器对监测运行状态至关重要。本文针对高频下PCB走线趋肤效应对磁场分布的影响,提出了一种利用趋肤效应的双平行电流迹线隧道磁阻(TMR)电流传感器设计,旨在优化传感器的频率响应特性。

解读: 该研究针对电力电子变换器中的高频电流传感技术,对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。随着功率密度提升和开关频率增加,电流检测的精度与带宽直接影响控制系统的动态响应及保护策略。该传感器方案有助于优化逆变器及PCS内部的电流采样布局,提升在高频工况下的监测准确性。建议研...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 多物理场耦合 ★ 4.0

基于Cauer梯形网络建模的印刷电路板与GaN晶体管联合仿真

Co-Simulation of a Printed Circuit Board Modeled by a Cauer Ladder Network Approach Combined With GaN Transistors

Thomas Henneron · Wei Chen · Loris Pace · Jérôme Tomezyk 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月

为设计高开关频率的高效功率变换器,必须深入理解PCB的电磁行为。本文提出了一种结合Cauer梯形网络建模与GaN晶体管的数值仿真方法,用于分析半桥变换器中PCB的电压、电流波形及电流密度分布,为高频功率电子系统的设计提供了精确的分析手段。

解读: 该研究对于阳光电源在高频化、高功率密度产品设计中具有重要参考价值。随着组串式逆变器及户用储能系统向更高开关频率演进,GaN等宽禁带半导体的应用日益广泛,PCB寄生参数对EMI及效率的影响愈发显著。本文提出的Cauer梯形网络建模方法,可有效辅助研发团队在产品设计初期进行多物理场仿真,优化PCB布局,...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

一种具有超低寄生电感的DPC氮化镓功率模块柔性PCB设计

A Flexible-PCB on DPC GaN Power Module With Ultralow Parasitic Inductance

Hang Kong · Lixin Jia · Laili Wang · Yilong Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

氮化镓(GaN)器件凭借高开关速度和低导通电阻,推动了电力电子变换器向高频高功率密度发展。然而,封装寄生参数限制了其开关性能。本文提出了一种基于直接覆铜陶瓷(DPC)基板和柔性PCB的GaN功率模块封装方案,通过优化电路布局有效降低了寄生电感,从而充分发挥GaN器件的高频优势。

解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要价值。随着光伏逆变器和储能PCS向高频化、小型化演进,GaN器件的应用已成为提升功率密度的关键。该封装方案通过降低寄生电感,有助于解决高频开关下的电压尖峰和EMI问题,特别适用于阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能变流器(如PowerStack系列)。建议研...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 故障诊断 ★ 4.0

用于功率器件并联芯片电流测量的离散静电屏蔽PCB罗氏线圈阵列

PCB Rogowski Coil Array With Discrete Electrostatic Shielding for Current Measurement of Paralleled Chips in Power Devices

Yongfan Zhan · Ganyu Feng · Jia Wan · Xuebao Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月

本文提出了一种PCB罗氏线圈阵列,用于测量功率器件内部并联芯片的电流,从而实现对功率器件运行状态和失效行为的监测。针对传统连续静电屏蔽无法抑制电感耦合干扰的问题,本文设计了离散静电屏蔽结构,有效提升了测量精度,为功率模块的内部电流分布研究提供了技术手段。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能系统中的功率模块设计具有重要参考价值。随着SiC和IGBT模块并联应用日益广泛,芯片间的电流均衡直接影响模块寿命与可靠性。通过集成该罗氏线圈阵列,研发团队可精确获取模块内部电流分布,优化驱动电路与布局,从而提升iSolarCloud平台的故障诊...

拓扑与电路 功率模块 组串式逆变器 储能变流器PCS ★ 4.0

用于高能量密度和低近场辐射的均分PCB电感

ESPI)设计

Ziyang Wang · Wucheng Ying · Yinong Zeng · Shuo Wang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月

PCB电感在电力电子系统集成中需求日益增长,但随着走线宽度增加,其在交直流条件下常面临趋肤效应严重及电感量显著下降的问题。本文分析了电感量下降的机理,并提出了一种创新的PCB电感结构(ESPI),旨在优化高频性能、提升能量密度并降低近场电磁辐射。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerStack储能系统及充电桩产品具有重要参考价值。随着电力电子产品向高功率密度和小型化方向发展,磁性元件的集成度成为瓶颈。ESPI结构能有效缓解高频下的趋肤效应,提升PCB电感效率,有助于减小逆变器和PCS内部磁性元件的体积,降低EMI辐射,从而优化整机散热与...

可靠性与测试 宽禁带半导体 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

用于双脉冲测试的带直流传感功能的PCB罗氏线圈

PCB Rogowski Coil With DC Sensing for Double Pulse Test Applications

Sadia Binte Sohid · Xingyue Tian · Niu Jia · Han Cui 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月

准确测量宽禁带器件的开关电流需要具备从直流到高频宽带宽的电流传感器。传统罗氏线圈缺乏直流测量能力,而引入直流传感器会显著增加插入电感。本文提出了一种结合屏蔽罗氏线圈与直流传感的新型电流传感器方案,旨在解决双脉冲测试中高频电流测量与直流分量监测的矛盾。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中大规模应用SiC等宽禁带半导体,对功率模块的开关特性评估提出了更高要求。该技术方案通过优化PCB罗氏线圈实现直流与高频电流的同步测量,能有效降低双脉冲测试中的插入电感,提高测试精度。建议研发部门在功率模块测试平台中引入该技术,以更精准地分析S...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

基于银烧结工艺的GaN HEMT三维集成功率模块

A 3-D Integrated Power Module of GaN HEMTs Based on Silver Sintering Processes

Zezheng Dong · Haidong Yan · Yinxiang Fan · Xinke Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月

本文提出了一种GaN HEMT的三维集成封装方法。通过将柔性PCB集成到GaN芯片上实现重布线层(RDL),扩大了电极面积及间距。该结构将GaN芯片夹在多层PCB与活性金属钎焊(AMB)基板之间,并利用银烧结工艺提升了模块的散热与电气性能。

解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要参考价值。随着光伏逆变器和储能变流器(如PowerTitan系列)向更高功率密度演进,GaN等宽禁带半导体的应用是提升效率的关键。该三维封装方案通过银烧结和RDL技术有效解决了GaN器件在高频下的寄生参数和散热瓶颈,有助于减小逆变器体积并提升系统效率。建议研...

拓扑与电路 SiC器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

面向中压应用基于PCB的电感结构

PCB Based Inductor Structure for MV Applications

Anup Anurag · Peter Barbosa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月

碳化硅(SiC)功率器件推动了固态变压器等中压大功率应用的发展。中压系统设计的关键挑战在于电感器的设计,这要求在实现高性能的同时,必须具备可靠的绝缘设计。

解读: 该技术对阳光电源的中压储能系统(如PowerTitan系列)及未来高压光伏逆变器具有重要参考价值。随着光储系统向更高电压等级(如1500V及以上)演进,传统电感体积大、绝缘难度高,基于PCB的集成电感技术有助于提升功率密度并优化散热。建议研发团队关注该结构在紧凑型高压PCS中的应用潜力,特别是在提升...

功率器件技术 GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 ★ 4.0

基于DBC的PCB封装GaN功率模块高密度集成与双面冷却设计

PCB-on-DBC GaN Power Module Design With High-Density Integration and Double-Sided Cooling

Xingyue Tian · Niu Jia · Douglas DeVoto · Paul Paret 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

本文探讨了一种采用双面冷却、低电感及板载去耦电容设计的高密度GaN功率模块。针对横向氮化镓(GaN)高电子迁移率晶体管的高开关速度与低栅极电荷特性,分析了其在模块设计中面临的挑战,并提出了优化方案以提升功率密度与散热性能。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升,GaN器件在小功率、高频化场景下的应用是实现产品轻量化和高效化的关键。双面冷却与低电感封装技术可有效解决高频开关带来的热管理与EMI难题,建议研发团队关注该模块化设计在下一代高频组串式逆变器及紧凑型充电桩中...

拓扑与电路 功率模块 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 4.0

用于电机驱动应用中直流侧EMI滤波器的新型单级和两级集成磁扼流圈

Novel Single-Stage and Two-Stage Integrated Magnetic Chokes for DC-Side EMI Filter in Motor Drive Applications

Samarjeet Singh · Bellamkonda Dwiza · Kalaiselvi Jayaraman · Prasun Mishra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月

无源电磁干扰(EMI)滤波器常用于抑制传导共模和差模噪声,但其体积大、占用PCB面积多,限制了变换器的功率密度。本文提出了两种用于单级和两级EMI滤波器的新型集成磁扼流圈,通过磁路等效模型优化设计,有效减小了滤波器体积,提升了功率密度。

解读: 该技术对提升阳光电源全线产品的功率密度具有重要参考价值。在组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统以及电动汽车充电桩中,EMI滤波器往往占据较大的空间。通过采用集成磁扼流圈技术,可以在保证电磁兼容性(EMC)合规的前提下,显著减小磁性元件体积,从而优化整机结构布局,降低散热压...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 组串式逆变器 ★ 4.0

一种用于MHz DC-DC功率变换的具有增材电沉积层压NiFe磁芯的PCB集成电感

A PCB-Integrated Inductor With an Additively Electrodeposited Laminated NiFe Core for MHz DC–DC Power Conversion

Yixiao Ding · Xuan Wang · Mark G. Allen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月

本文提出了一种用于MHz级DC-DC功率变换的PCB集成电感,该电感采用聚吡咯层压镍铁(NiFe)磁芯,通过增材电沉积工艺制造。电感绕组采用标准PCB工艺制成跑道型结构,磁芯通过多层NiFe与聚吡咯交替沉积包裹而成,旨在提升高频下的电感性能与功率密度。

解读: 该技术在提升功率密度和高频化方面具有显著潜力,直接契合阳光电源在户用光伏逆变器及微型逆变器领域对小型化、高效率的需求。随着功率器件向GaN等宽禁带半导体演进,MHz级开关频率成为趋势,该PCB集成电感技术有助于减小磁性元件体积,降低整机重量。建议研发团队关注该电沉积工艺的量产可行性,评估其在阳光电源...

拓扑与电路 LLC谐振 GaN器件 DC-DC变换器 ★ 4.0

基于PCB的磁集成与三相LLC设计优化

PCB-Based Magnetic Integration and Design Optimization for Three-Phase LLC

Rimon Gadelrab · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

LLC变换器在服务器和电信电源中效率极高,三相交错LLC在数千瓦功率等级下更具优势。然而,多相LLC的磁性元件设计复杂且成本高昂。本文提出一种基于高频GaN器件的三相LLC集成磁设计方案,旨在简化制造工艺并提升功率密度与成本效益。

解读: 该技术对阳光电源的户用及工商业储能系统(如PowerStack)中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度和高效率演进,采用GaN器件配合PCB磁集成技术,可显著减小变换器体积并降低磁件制造难度。建议研发团队关注该集成方案在小功率储能PCS中的应用,以提升产品在紧凑型储能市场中...

拓扑与电路 功率模块 多物理场耦合 热仿真 ★ 4.0

用于具有任意气隙的PCB和铜箔磁性元件的二维解析铜损模型

2-D Analytical Copper Loss Model for PCB and Copper Foil Magnetics With Arbitrary Air Gaps

Zheyuan Yu · Xu Yang · Yuhang Xu · Qingyuan Gao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月

铜损建模与优化是磁性元件设计的基础。本文通过求解二维扩散方程和拉普拉斯方程,提出了一种适用于具有任意气隙的PCB电感和变压器的二维解析铜损模型。该模型将铜损电阻解耦为趋肤效应电阻、邻近效应电阻和边缘效应电阻,有效解决了气隙磁场不均匀导致的损耗计算难题。

解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品设计具有重要价值。在组串式逆变器和PowerStack储能变流器中,磁性元件(电感/变压器)的体积和效率是核心竞争力。通过该解析模型,研发团队可在设计阶段快速评估PCB绕组及气隙边缘效应带来的损耗,从而优化磁芯结构与绕组布局,提升整机效率并降低温升。这对于实现高频化...

拓扑与电路 功率模块 多物理场耦合 有限元仿真 ★ 4.0

考虑平面磁芯窗口效应的电感计算方法

Inductance Calculation Method Considering the Window Effect of Planarized Magnetic Core

Yue Liu · Hongfei Wu · Guosheng Ji · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

随着电力电子变换器向高频、高功率密度发展,采用平面磁芯和PCB绕组的电感应用日益广泛。磁芯与绕组的几何结构直接影响磁通分布及电感值。本文提出了一种考虑平面磁芯窗口效应的精确电感计算方法,为高频磁性元件的设计与优化提供了理论支持。

解读: 该研究对于提升阳光电源高功率密度逆变器及储能PCS的磁性元件设计水平具有重要价值。随着组串式逆变器和PowerStack储能系统向更高功率密度演进,磁性元件的体积与效率成为核心瓶颈。该计算方法能有效提升平面变压器与电感的设计精度,减少反复试制成本,有助于优化高频变换器中的磁集成设计,提升整机效率并降...

拓扑与电路 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 4.0

平面PCB磁性元件的快速准确解析热建模

Fast and Accurate Analytical Thermal Modeling for Planar PCB Magnetic Components

Lucia Clavero Ordonez · Alberto Delgado Exposito · Pedro Alou Cervera · Miroljub Bakic 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

随着高功率密度设计的发展,PCB集成磁性元件的散热问题日益突出。本文提出了一种适用于平面PCB磁性元件优化设计的解析热建模方法,旨在实现高精度与低计算成本的平衡,为功率电子变换器的紧凑化设计提供理论支撑。

解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack储能系统中的高功率密度磁性元件设计具有重要意义。随着产品向高功率密度演进,磁性元件的温升限制了整体效率与可靠性。该解析热建模方法可集成至研发流程中,替代部分耗时的有限元仿真,显著缩短研发周期,优化磁性元件布局,提升产品在极端工况下的热稳定性与可靠性...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS ★ 4.0

大电流PCB绕组矩阵变压器端接设计优化

Termination Design Optimization of High-Current PCB-Winding Matrix Transformers

Pranav Raj Prakash · Ahmed Nabih · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

随着高频谐振变换器在数据中心和汽车领域的普及,PCB变压器因其高功率密度和高效率备受关注。然而,在高频大电流应用中,若端接设计不当,会产生显著的损耗。本文旨在探讨并优化PCB变压器的端接结构,以降低寄生效应带来的损耗,提升变换器整体效率。

解读: 该研究针对高频大电流PCB变压器的端接优化,对阳光电源的电力电子产品设计具有重要参考价值。在阳光电源的户用及工商业储能系统(如PowerStack/PowerTitan)中,高频DC-DC变换器是实现高效能量转换的核心,PCB变压器设计直接影响功率密度与热管理。此外,该技术对于电动汽车充电桩的高频化...

拓扑与电路 宽禁带半导体 SiC器件 GaN器件 ★ 4.0

具有低跌落失真的PCB罗氏线圈电流传感器设计

Design of PCB Rogowski Coil Current Sensor With Low Droop Distortion

Qianming Xu · Yuan Feng · Peng Guo · Nan Mo 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

宽禁带半导体(SiC和GaN)的应用提升了电力电子设备的功率密度,但也对电流传感器的带宽提出了更高要求。罗氏线圈因其差分输出特性适用于高频电流测量,但现有设计难以兼顾带宽与低频跌落失真。本文提出了一种新型PCB罗氏线圈设计,有效解决了高频测量下的精度与稳定性问题。

解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度和高开关频率演进,SiC器件的应用日益普及,这对电流采样电路的带宽和抗干扰能力提出了严苛挑战。该研究提出的低跌落失真PCB罗氏线圈技术,可优化逆变器及PCS内部的电流采样精度,特别是在高频开关瞬态下的电流检测,有助于提升控制环路的响应...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 4.0

用于PCB绕组平面变压器的低损耗分段屏蔽技术

Low-Loss Segmented Shielding Technique for PCB-Winding Planar Transformers

Zixian Ge · Hongfei Wu · Yue Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

PCB绕组平面变压器广泛应用于高效率、高功率密度隔离变换器中。插入屏蔽层是抑制PCB绕组间大寄生电容引起共模噪声的有效方法。本文指出,由于磁通路径的影响,部分磁通会穿过屏蔽层产生涡流损耗。为此,提出了一种低损耗分段屏蔽技术,在保证共模噪声抑制效果的同时,显著降低了屏蔽层的附加损耗。

解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器(如SG系列)及储能PCS(如PowerTitan/PowerStack系列)中的高频隔离DC-DC变换器具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提升,平面变压器已成为主流方案,但其EMI与损耗平衡一直是设计难点。该分段屏蔽技术能有效优化高频下的共模噪声抑制与效率表...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

基于压接式IGBT器件内集成矩形PCB罗氏线圈的多芯片电流测量方法

Current Measurement Method of Multiple Chips Using Rectangular PCB Rogowski Coils Integrated in Press Pack IGBT Device

Shi Fu · Xuebao Li · Zhongkang Lin · Zhibin Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

压接式IGBT(PP IGBT)内部多芯片瞬态电流不平衡会导致器件性能下降甚至损坏。本文提出一种集成于PP IGBT内部的PCB罗氏线圈电流测量方法。该传感器具有体积小、非侵入式及高带宽等特点,能有效监测芯片级电流分布,为解决多芯片并联不均流问题及提升功率器件可靠性提供技术支撑。

解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)中使用的压接式IGBT模块具有重要意义。在兆瓦级功率变换器中,IGBT芯片的均流直接影响模块的可靠性与寿命。通过集成PCB罗氏线圈实现芯片级电流监测,可优化驱动电路设计,提升大功率变流器的故障诊断精度与热管理水平。建议研发团队...

拓扑与电路 功率模块 可靠性分析 有限元仿真 ★ 4.0

基于达尔文模型与退化棱柱惠特尼单元的PCB电磁建模

Electromagnetic Modeling of PCB Based on Darwin's Model Combined With Degenerated Prism Whitney Elements

Houssein Taha · Thomas Henneron · Zuqi Tang · Yvonnick Le Menach 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

随着电力电子变换器中半导体器件性能的提升,PCB的电磁行为研究愈发重要。本文采用达尔文模型,在中间频率范围内综合考虑了电阻、电感和电容等耦合效应,并结合退化棱柱惠特尼单元进行建模,旨在精确表征PCB的电磁特性,为高频功率电路设计提供理论支撑。

解读: 该研究对于阳光电源的高功率密度产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统及车载充电桩)至关重要。随着功率器件开关频率的提升,PCB寄生参数对EMI及信号完整性的影响日益显著。通过应用达尔文模型与有限元仿真技术,研发团队可在设计阶段更精准地预测PCB的电磁兼容性(EMC),优化功率模块布局,降...

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