| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 1 引言 | 第13-27页 |
| 1.1 光伏逆变系统的发展趋势 | 第14-20页 |
| 1.2 微型光伏逆变器的研究热点 | 第20-22页 |
| 1.3 氮化镓功率器件在微型逆变器中的研究进展及存在的问题 | 第22-25页 |
| 1.3.1 氮化镓功率器件的应用特性 | 第23页 |
| 1.3.2 氮化镓功率器件保护电路设计 | 第23-24页 |
| 1.3.3 电路寄生参数影响及布局优化设计研究 | 第24-25页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第25-27页 |
| 2 GaN HEMT器件结构及其应用特性研究 | 第27-55页 |
| 2.1 增强型GaN HEMT器件结构及其工作原理 | 第27-32页 |
| 2.1.1 增强型GaN HEMT的基本结构 | 第28页 |
| 2.1.2 AlGaN/GaN异质结构中的二维电子气 | 第28-29页 |
| 2.1.3 增强型GaN HEMT的工作原理 | 第29-30页 |
| 2.1.4 增强型GaN HEMT的关键参数 | 第30-31页 |
| 2.1.5 增强型GaN HEMT器件性能 | 第31-32页 |
| 2.2 增强型GaN HEMT的输入(驱动)特性 | 第32-37页 |
| 2.2.1 增强型GaN HEMT驱动要求 | 第33-35页 |
| 2.2.2 增强型GaN HEMT开通、关断速度 | 第35-37页 |
| 2.3 增强型GaN HEMT的输出特性 | 第37-41页 |
| 2.3.1 增强型GaN HEMT的反向导通机理 | 第37-38页 |
| 2.3.2 增强型GaN HEMT的输出特性曲线 | 第38-39页 |
| 2.3.3 增强型GaN HEMT的反向导通控制策略 | 第39-40页 |
| 2.3.4 增强型GaN HEMT工作模态分析 | 第40-41页 |
| 2.4 Cascode GaN HEMT器件结构及其工作原理 | 第41-45页 |
| 2.4.1 Cascode GaN HEMT器件结构 | 第41-42页 |
| 2.4.2 Cascode GaN HEMT工作原理及模态分析 | 第42-45页 |
| 2.5 Cascode GaN HEMT的应用特性 | 第45-50页 |
| 2.5.1 Cascode GaN HEMT的输入(驱动)特性 | 第45-47页 |
| 2.5.2 Cascode GaN HEMT中Si MOSFET的输出特性 | 第47-48页 |
| 2.5.3 Cascode GaN HEMT中高压耗尽型GaN HEMT输出特性 | 第48-49页 |
| 2.5.4 Cascode GaN HEMT的输出特性 | 第49-50页 |
| 2.6 GaN HEMT仿真与实验验证 | 第50-53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-55页 |
| 3 GaN HEMT驱动布局优化及保护电路设计研究 | 第55-75页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 增强型GaN HEMT驱动回路设计要素 | 第55-58页 |
| 3.2.1 栅极驱动电路的环路电感 | 第55-57页 |
| 3.2.2 栅极驱动电阻的选取 | 第57-58页 |
| 3.3 增强型GaN HEMT驱动电路设计优化 | 第58-65页 |
| 3.4 增强型GaN HEMT双管并联应用设计 | 第65-69页 |
| 3.4.1 增强型GaN HEMT器件特性受温度的影响 | 第65-67页 |
| 3.4.2 增强型GaN HEMT双管并联的PCB布局设计 | 第67页 |
| 3.4.3 增强型GaN HEMT并联电路实验结果 | 第67-69页 |
| 3.5 GaN HEMT过流保护电路设计 | 第69-74页 |
| 3.5.1 GaN HEMT过流保护电路电路设计 | 第70-72页 |
| 3.5.2 过流保护电路仿真验证 | 第72页 |
| 3.5.3 过流保护电路实验验证 | 第72-74页 |
| 3.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 4 增强型GaN HEMT在光伏系统DC/DC电路的应用研究 | 第75-97页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 增强型GaN HEMT动态特性 | 第75-78页 |
| 4.2.1 增强型GaN HEMT通态阻抗 | 第76-77页 |
| 4.2.2 增强型GaN HEMT输出电容损耗 | 第77页 |
| 4.2.3 增强型GaN HEMT的反向恢复特性 | 第77-78页 |
| 4.3 增强型GaN HEMT交错正反激DC/DC电路及工作原理 | 第78-81页 |
| 4.4 GaN HEMT交错正反激DC/DC电路优化设计 | 第81-85页 |
| 4.4.1 耦合电感漏感控制 | 第81-83页 |
| 4.4.2 GaN HEMT死区时间优化控制 | 第83-85页 |
| 4.5 增强型GaN HEMT交错正反激DC/DC电路的损耗分析 | 第85-89页 |
| 4.5.1 增强型GaN HEMT交错正反激DC/DC电路器件选型 | 第85-86页 |
| 4.5.2 增强型GaN/HEMT交错正反激DC/DC电路损耗分析 | 第86-89页 |
| 4.6 交错正反激DC/DC电路仿真验证 | 第89-91页 |
| 4.6.1 交错正反激DC/DC电路仿真 | 第89-90页 |
| 4.6.2 二极管寄生电容参数的影响 | 第90-91页 |
| 4.7 交错正反激DC/DC电路实验验证 | 第91-95页 |
| 4.7.1 GaN HEMT实验验证 | 第91-93页 |
| 4.7.2 GaN二极管实验波形对比 | 第93-95页 |
| 4.8 本章小结 | 第95-97页 |
| 5 Cascode GaN HEMT在光伏系统逆变电路的应用研究 | 第97-125页 |
| 5.1 引言 | 第97页 |
| 5.2 考虑寄生参数的Cascode GaN HEMT器件结构 | 第97-98页 |
| 5.3 单相逆变器中Cascode GaN HEMT动态过程分析 | 第98-111页 |
| 5.3.1 Cascode GaN HEMT正向导通过程分析 | 第99-104页 |
| 5.3.2 Cascode GaN HEMT正向关断过程分析 | 第104-107页 |
| 5.3.3 Cascode GaN HEMT反向续流导通过程分析 | 第107-108页 |
| 5.3.4 Cascode GaN HEMT反向续流关断过程分析 | 第108-111页 |
| 5.4 基于Cascode GaN HEMT单相逆变器的损耗分析 | 第111-113页 |
| 5.5 影响电压尖峰的寄生参数主要因素 | 第113-116页 |
| 5.5.1 Cascode GaN HEMT寄生电感的影响 | 第113-114页 |
| 5.5.2 Cascode GaN HEMT器件封装及布局方式 | 第114-116页 |
| 5.6 基于Cascode GaN HEMT的单相逆变器仿真及实验验证 | 第116-122页 |
| 5.7 基于GaN HEMT两级微型逆变器实验验证 | 第122-124页 |
| 5.8 本章小结 | 第124-125页 |
| 6 结论 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-137页 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第137-141页 |
| 学位论文数据集 | 第141页 |
