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一种用于ZVS四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制
A Constant Switching Frequency Real-Time Digital Control for ZVS Four-Switch-Buck-Boost Converter
Fei Yang · Wenyu Guo · Donglian Zheng · Xinbo Ruan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的恒频实时数字控制方案。该方案使所有功率开关均能实现零电压开关（ZVS），并能在全电压和负载范围内最小化电感电流的纹波及均方根值。该控制策略简化了不同工作模式下的控制变量计算，提升了变换效率与动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack）中的DC-DC变换级具有重要参考价值。四开关Buck-Boost拓扑常用于宽输入电压范围的场景，通过实现ZVS和恒频控制，可显著提升变换效率，降低电感损耗，从而减小散热器体积，提升产品功率密度。建议研发团队评估该控制算法在嵌入式DS...
具有宽范围软开关特性的有源钳位三电平整流器
AC-TLR）隔离型Buck-Boost变换器
Hongfei Wu · Yangjun Lu · Kai Sun · Yan Xing · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种基于二极管钳位三电平逆变器演变而来的有源钳位三电平整流器（AC-TLR）。通过该拓扑开发的新型隔离型Buck-Boost变换器，实现了单级功率转换，并在宽运行范围内保持软开关特性，有效提升了变换效率与功率密度。
解读: 该拓扑在提升功率密度和转换效率方面的优势，对阳光电源的储能变流器（PCS）及组串式逆变器研发具有重要参考价值。AC-TLR拓扑能够有效降低开关损耗，特别适用于PowerTitan等大功率储能系统中的DC-DC级设计，有助于在宽电压输入范围内优化系统效率。建议研发团队评估该拓扑在复杂工况下的控制复杂度...
考虑脉宽调制效应的DC-DC变换器近似离散时间建模
Approximate Discrete-Time Modeling of DC–DC Converters With Consideration of the Effects of Pulse Width Modulation
Xin Li · Xinbo Ruan · Qian Jin · Mengke Sha 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
针对Boost和Buck-Boost等输出电流脉动的DC-DC变换器，前沿或后沿PWM调制会导致截然不同的动态行为。传统平均模型难以捕捉该现象，而离散时间模型可有效预测。本文提出了一种考虑PWM效应的近似离散时间建模方法，以精确描述变换器的动态特性。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。在光伏组串式逆变器（Boost升压电路）及储能变流器（双向DC-DC）中，高频开关下的电流脉动对控制精度和稳定性影响显著。传统的平均模型在处理高频动态时存在局限，而本文提出的离散时间建模方法能更精确地设计控制环路，提升产品在复杂工况下的瞬态响应速度和并网...
一种用于锂电池供电电源管理芯片的1.8V全开关混合Buck-Boost变换器，利用288-mΩ DCR电感实现95.63%峰值效率
An All-1.8-V-Switch Hybrid Buck–Boost Converter for Li-Battery-Operated PMICs Achieving 95.63% Peak Efficiency Using a 288-m DCR Inductor
Arindam Mishra · Wei Zhu · Bernhard Wicht · Valentijn De Smedt · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种用于锂电池供电电源管理集成电路（PMIC）的混合升降压变换器。该双路径Buck-Boost（DPBB）结构通过引入一个电感和两个飞跨电容，有效降低了平均电感电流、开关电流及阻断电压需求，在提升转换效率的同时减小了系统尺寸并增强了可靠性。
解读: 该研究提出的混合Buck-Boost拓扑及高效率设计思路，对阳光电源的户用储能系统（如PowerStack）及小型化电源管理模块具有参考价值。虽然阳光电源目前的产品多为大功率等级，但随着户用储能及微型逆变器向更高功率密度和集成化方向发展，该文中关于降低开关电流应力及优化电感利用率的技术，可为下一代高...
一种具有四个开关的单相单级开关升压逆变器
A Single-Phase Single-Stage Switched-Boost Inverter With Four Switches
Minh-Khai Nguyen · Tan-Tai Tran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文提出了一种新型四开关单相单级开关升压逆变器。该拓扑具备连续输入电流、单级升降压转换及直通保护功能。相比准开关升压逆变器（qSBI），该设计通过增加电容优化了电路性能，在提升电压增益的同时保持了结构紧凑性。
解读: 该拓扑结构在单相单级变换方面具有显著优势，特别适用于阳光电源的户用光伏逆变器产品线。其具备的直通保护和高升压能力，能够有效简化电路设计，减少功率器件数量，从而降低系统成本并提升转换效率。建议研发团队关注该拓扑在小功率户用场景下的功率密度提升潜力，评估其在应对宽电压输入范围时的热管理表现，以进一步优化...
具有宽输入电压范围的高效率准单级DAB-DC/AC变换器
High Efficiency Quasi-Single-Stage DAB-DC/AC Converter With Wide Input Voltage Range
Qiang Chen · Shilong Wang · Yuanbo Li · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
单级DAB DC/AC变换器难以在整个交流周期内保持输入输出电压与变压器变比匹配，导致软开关范围受限及电流应力大。本文提出一种由四开关Buck-Boost变换器与DAB DC/AC变换器组成的准单级拓扑，旨在解决上述问题并提升变换效率。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器产品线具有重要参考价值。DAB（双有源桥）是目前储能PCS的核心拓扑，该研究提出的准单级方案通过引入Buck-Boost级，有效解决了宽电压范围下的软开关实现难题，有助于降低系统电流应力，从而提升整机效率并减小磁性元件体积。建议研发团队关注该拓扑...
基于零电流开关准谐振变换器的高频交流LED驱动器系列
A Family of High Frequency AC-LED Drivers Based on ZCS-QRCs
Ignacio Castro · Diego G. Lamar · Sergio Lopez · Kevin Martin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一系列基于零电流开关（ZCS）准谐振变换器的可调光直流供电LED驱动器。该方案通过将传统Buck、Boost或Buck-Boost变换器中的二极管替换为高亮度LED串，实现了高效的驱动控制。该拓扑结构利用准谐振技术降低了开关损耗，适用于高频应用场景。
解读: 该文献探讨的准谐振变换器拓扑主要应用于LED驱动领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能PCS及风电变流器业务关联度较低。然而，其核心的ZCS（零电流开关）准谐振技术在提升功率密度和降低开关损耗方面具有通用参考价值。对于阳光电源的户用光伏及电动汽车充电桩产品线，若需开发高频、高效率的辅助电源系统，该文...
考虑IEC 61800-3传导和辐射发射限制的无屏蔽电机电缆三相Buck-Boost Y型逆变器VSD的EMI滤波器设计
EMI Filter Design for a Three-Phase Buck–Boost Y-Inverter VSD With Unshielded Motor Cables Considering IEC 61800-3 Conducted and Radiated Emission Limits
David Menzi · Dominik Bortis · Johann Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文针对变频驱动系统中的三相Buck-Boost Y型逆变器，探讨了在无屏蔽电机电缆条件下，如何满足IEC 61800-3关于传导和辐射发射的限制。文章重点分析了高dv/dt脉冲对电机及电磁干扰的影响，并提出了相应的EMI滤波器设计方案，以优化系统电磁兼容性并降低高频噪声。
解读: 该研究对阳光电源的组串式逆变器及工商业储能PCS产品具有重要参考价值。随着电力电子设备功率密度提升，高dv/dt带来的EMI挑战日益严峻。文章提出的EMI滤波器设计方法可优化逆变器输出端的电磁兼容性，特别是在长电缆连接或对电磁干扰敏感的工业应用场景中，有助于提升产品可靠性并降低系统级干扰。建议研发团...
一种宽功率范围内双向非反相Buck-Boost变换器在线最高效率点跟踪技术
An Online Maximum Efficiency Point Tracking Technique for Bidirectional Noninverting Buck–Boost Converter Over Wide Power Range
Fu-Zen Chen · Hurng-Liahng Jou · Jinn-Chang Wu · Hao-Che Hung 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种针对双向非反相Buck-Boost变换器在宽功率范围内进行最高效率点在线跟踪的新方法。该技术通过扰动栅极驱动信号的移相角，并观测输入与输出功率，旨在零电压开关（ZVS）四边形模式及其他工作模式下实现效率最大化。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。储能变流器（PCS）在宽功率范围下的高效运行是提升系统全生命周期收益的关键。该在线效率跟踪算法可直接优化PCS内部DC-DC变换级的控制策略，在轻载及变载工况下显著降低损耗。建议研发团队将其集...
一种降低输入电流纹波且无短路/开路故障的新型三相Buck-Boost逆变器
Novel Three-Phase Buck-Boost Inverter With Reduced Input Current Ripple and No Short-Circuit and Open-Circuit Faults
Shah Nawaz Khan · Ashraf Ali Khan · Mohsin Jamil · Usman Ali Khan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种新型单级三相Buck-Boost逆变器及其控制方案。该方案通过120°相移输出电压消除了低频纹波，并通过倍频有效开关频率显著降低了高频纹波。此外，该拓扑结构在设计上规避了传统逆变器常见的短路与开路故障风险，提升了系统的可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器产品线具有极高参考价值。Buck-Boost单级拓扑能有效提升逆变器在宽电压范围下的适应性，特别是在分布式光伏应用中，降低输入电流纹波可显著减小直流侧电容体积，提升功率密度并延长电容寿命。文中提到的无短路/开路故障设计，契合阳光电源对高可靠性产品的严苛要求。建议研...
基于半周期调制的改进型双升压逆变器
Improved Dual Boost Inverter With Half Cycle Modulation
Yu Tang · Yang Bai · Jiarong Kan · Fei Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
传统全桥逆变器输出电压受限于输入直流电压，通常需前级升压电路。双升压逆变器（DBI）实现了单级功率转换，具有结构简单、器件数量少及升降压能力等优势。本文提出了一种改进型DBI拓扑，通过半周期调制技术进一步优化了性能。
解读: 该拓扑研究对于阳光电源的组串式逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。DBI拓扑的单级升降压特性可有效减少功率器件数量，降低系统成本并提升转换效率，这与阳光电源追求高功率密度和高效率的研发方向高度契合。建议研发团队评估该拓扑在低压光伏输入场景下的应用潜力，特别是针对户用储能或小型光伏系统，通过优化半...
利用高频交流LED驱动器从极低直流电压供电
On Supplying LEDs From Very Low DC Voltages With High-Frequency AC-LED Drivers
Ignacio Castro · Aitor Vazquez · Daniel G. Aller · Manuel Arias 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文研究了在1.2至2V极低电压下驱动白光LED的技术。提出了一种创新拓扑，通过将LED作为负载并替代传统变换器（如Buck、Boost等）中的肖特基二极管，同时短路变换器输出端，使LED兼具负载与整流二极管的功能，从而实现高效驱动。
解读: 该研究探讨了极低电压下的功率变换拓扑优化，核心在于通过器件复用（LED兼作整流管）提升效率。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及充电桩等大功率电力电子领域，与该文研究的微功率LED驱动应用场景差异较大，但其提出的“器件功能复用”和“拓扑简化”设计思路，对于阳光电源在户用光伏逆变器或充...
用于宽电压范围应用的带钳位电感混合三电平全桥隔离Buck-Boost变换器
Hybrid Three-Level Full-Bridge Isolated Buck–Boost Converter With Clamped Inductor for Wider Voltage Range Application
Yan Li · Fang Li · Fang-Wei Zhao · Xiao-Jie You 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种带混合三电平全桥原边电路的隔离式Buck-Boost（IBB）变换器，旨在实现更宽的电压调节范围。原边电路结合了三电平桥臂和两电平桥臂，可输出五电平电压（±Vin, ±Vin/2, 0），副边采用半主动全桥整流，有效提升了变换效率与电压适应性。
解读: 该拓扑结构通过五电平输出显著降低了开关器件的电压应力，并提升了变换效率，非常契合阳光电源在储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中对高效率、宽电压范围DC-DC变换器的需求。随着储能电池电压范围的扩大，该技术可优化PCS模块的硬件设计，提升功率密度。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储...
一种高效率、高功率密度的离线式LED驱动器集成Buck-Boost变换器
Fully Integrated Buck and Boost Converter as a High Efficiency, High-Power-Density Off-Line LED Driver
Guirguis Z. Abdelmessih · J. Marcos Alonso · Marco A. Dalla Costa · Yu-Jen Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种高功率密度的离线式LED驱动器，即新型集成Buck-Boost变换器（IBBC）。该变换器采用两级结构，仅需一个受控开关，在实现高功率密度、高功率因数（PF）和低总谐波失真（THD）的同时，显著简化了电路控制复杂度。
解读: 该文章提出的单开关集成Buck-Boost拓扑主要应用于LED驱动领域，与阳光电源核心的光伏逆变器、储能系统及充电桩业务存在一定差异。然而，其“高功率密度”和“单开关集成控制”的设计理念对于阳光电源的户用光伏逆变器或小型化辅助电源模块具有参考价值。在追求极致功率密度和成本优化的背景下，此类集成化拓扑...
一种具有平面耦合电感和共模噪声抑制的三电平Buck-Boost变换器
A Three-Level Buck–Boost Converter With Planar Coupled Inductor and Common-Mode Noise Suppression
Yuliang Cao · Yijie Bai · Vladimir Mitrovic · Boran Fan 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着可再生能源、交通电气化及微电网的发展，对具备灵活直流母线调节能力的双向DC-DC变换器需求日益增长。本文提出了一种新型三电平Buck-Boost变换器，通过集成平面耦合电感，在实现高效功率变换的同时，有效抑制了共模噪声，适用于无需电气隔离的直流电压调节场景。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。三电平技术能有效降低功率器件的电压应力，提升变换效率，而平面耦合电感设计有助于进一步缩小PCS模块的体积并提升功率密度。此外，该方案对共模噪声的抑制能力，能够优化储能变流器在复杂电...
一种用于混合能量收集源的高效无线功率接收器
A High-Efficient Wireless Power Receiver for Hybrid Energy-Harvesting Sources
Danial Khan · Seong-Jin Oh · Sungku Yeo · Youngho Ryu 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种高效的混合能量收集系统，可从太阳能、振动和射频（RF）源中获取能量，并通过Buck-Boost DC-DC变换器转换为稳定的直流输出。该架构采用四路径设计，在-10至30 dBm的宽输入功率范围内保持高功率转换效率（PCE）。
解读: 该研究聚焦于微功率级的多源能量收集与高效DC-DC转换，与阳光电源目前主营的大功率光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）在功率等级上存在显著差异。然而，其提出的多路径高效转换架构对于iSolarCloud智能运维平台中的传感器节点供电、无线监测设备或低功耗物联网（IoT...
基于桥接中点和耦合电感的3电平Buck-Boost变换器共模噪声抑制与电容电压自动平衡
Common-Mode Noise Reduction and Capacitor Voltage Auto-Balance Using Bridged Midpoints and Coupled Inductor in a 3-L Buck-Boost Converter
Yuliang Cao · Boran Fan · Yijie Bai · Vladimir Mitrovic 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于对称三电平Buck-Boost变换器的改进方案。通过桥接输入和输出侧中点并引入耦合电感，在有效抑制共模噪声的同时，实现了直流母线电容电压的自动平衡，提升了变换器的电磁兼容性与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及光伏逆变器产品线具有重要参考价值。三电平拓扑是公司PowerTitan及组串式逆变器的主流技术路线，该方案通过简单的硬件改进（桥接中点与耦合电感）即可实现电容电压自平衡，能有效降低对控制算法的依赖，提升系统可靠性。同时，该方案在共模噪声抑制方面的优势，有助于优...
基于并联变换器单元的宽输出降压无桥PFC变换器用于BLDC电机
Parallel Converter Cell-Based Step-Down Bridgeless PFC Converters With Wide Output for BLDC Motor
Zhengge Chen · Jin Qi · Xu Chen · Jianping Xu 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
摘要：无刷直流（BLDC）电机通常由电压源逆变器（VSI）驱动，为实现高功率因数（PF），该逆变器可由交 - 直流降压功率因数校正（PFC）转换器供电。然而，现有技术中的无桥降压 PFC 转换器由于存在输入电流死区，功率因数较差。因此，本文通过将降压和降压 - 升压转换器单元并联，提出了一种新型降压无桥 PFC 拓扑。由于采用了并联结构，降压 - 升压操作可消除输入电流死区，从而在较宽的输出电压范围内实现高功率因数。本文介绍了所提拓扑的工作模式，随后分析了输入电流和功率处理情况。还给出了电感器的...
解读: 该并联单元降压无桥PFC技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。文中提出的宽输出范围、无桥拓扑消除整流损耗的方案，可应用于车载OBC充电机前级AC-DC整流环节，提升功率密度与效率。并联单元架构的低纹波特性契合电机驱动对直流母线质量的要求，可优化阳光电源电机控制器设计。此外，该无桥PFC拓扑...
Dual Mode 1-$\phi$ Transformerless Inverter With Common Ground Configuration for PV Application
Dual Mode 1-$\phi$ Transformerless Inverter With Common Ground Configuration for PV Application
Sukhdev Singh Neti · Varsha Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
Transformerless inverters (TLIs) are widely accepted for their advantages, such as compact configuration, highly efficient performance, and smaller size. Most of the TLIs in the literature either work on a buck or boost mode of operation. This articl...
基于非反相升降压变换器的组串级电弧故障检测能力研究
DC Series Arc Fault Detection Capability with Non-Inverting Buck-Boost Converter for Module-Level Power Electronics Applications
SeungJin Chang · Daeseok Cha · Jeongsik Choi · Jung-Hoon Ahn 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
组件级电力电子设备可优化每块光伏面板的发电效率，但增加了其与DC-DC变换器间发生直流串联电弧故障的风险。连接器损坏或松动易引发电弧故障。传统方法多采用傅里叶变换或小波变换等频域分析技术进行检测，但其效果受系统配置影响较大。本文通过分析电弧电阻特性，结合功率调制与信号处理实现电弧故障的检测与熄灭。针对非反相升降压（NIBB）变换器的控制自由度，设计了适用于电弧与光伏特性的占空比调制策略。提出一种基于时域分析的混合算法，可有效区分正常与电弧故障状态，并在正常工况下最大化发电效率。800W样机实验验...
解读: 该非反相升降压变换器的直流电弧故障检测技术对阳光电源组件级电力电子产品具有重要应用价值。针对SG系列光伏逆变器的组串优化器和功率优化器模块，该时域混合检测算法可有效替代传统频域方法，降低系统配置依赖性，提升电弧故障识别准确率。所提占空比调制策略可集成至阳光现有MPPT算法框架，在保障安全的同时最大化...
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