喜报! ZJU-PMIC团队有11篇论文被IEEE PEAC 2022收录，同时荣获多项荣誉！

2022年11月4日至7日，2022中国电力电子与能量转换大会暨中国电源学会第二十五届学术年会及展览会（以下简称：CPEEC & CPSSC 2022），以及由中国电源学会与IEEE-电力电子学会(PELS)联合主办的第三届国际电力电子技术与应用会议暨博览会（以下简称：IEEE PEAC 2022），两场电子电子盛会在厦门同期启幕，ZJU-PMIC团队参加了会议。
这两场盛会云集了全球电力电子界的顶尖专家、高校人才和企业人才，他们汇集在一起展示和讨论电力电子、能量转换及其应用的最新技术。在会议上，ZJU-PMIC团队共有11篇论文被收录；其中，一篇论文同时荣获IEEE PEAC 2022优秀论文和优秀海报奖，一篇论文荣获CPEEC & CPSSC 2022大会优秀论文，还有一篇论文荣获IEEE PEAC 2022优秀报告人，受到业内专家的高度关注和欣赏。

获奖论文①

A 1.8kW/in3 Power Density Cellular 380V-12V DCX with 98.4% Peak Efficiency Using Low NFoM Devices and Resonant Drive Transformer

IEEE PEAC 2022优秀论文+优秀海报奖

应用领域

数据中心电源、相控阵雷达、系留无人机

在数据中心、相控阵雷达、系留无人机等应用场景中，为了减小高功率传输时的线缆损耗，更高电压的直流母线成为一种趋势，此时，需要设计高效高密度的高降压比隔离型变换器来放置在靠近负载的位置，提供负载所需的低压大电流。
ZJU-PMIC团队以380V/12V-2kW的典型应用为例，利用软开关谐振电路DCX方案将开关频率提升至1MHz，通过元胞化电路设计利用寄生参数更小的低压器件代替高压器件，大幅降低器件导通损耗；提出能量回收型的谐振驱动变压器将驱动损耗下降80%以上，使样机的峰值效率达到98.4%，满载效率达到97.0%。
并进一步针对变压器磁芯在样机中体积占比过大的问题，提出并设计了一种多窗口的EI型磁芯结构，提升了样机的空间利用率，使功率密度提升至1.8kW/in3。目前，该变换器的效率和功率密度均达到世界领先水平。

获奖论文②

Short-circuit and Over-current Fault Detection for SiC MOSFET Modules Based on Tunnel Magnetoresistance with Predictive Capabilities

CPEEC & CPSSC 2022大会优秀论文

应用领域

电力电子器件保护

着碳化硅器件成本的降低和技术的提升，SiC MOSFET有望取代Si IGBT，成为新一代主流大功率器件。由于SiC MOSFET的短路电流上升速度快、峰值大，短路承受时间远低于Si IGBT，且过流时门极容易老化，SiC MOSFET要求更为快速可靠的短路及过流保护。ZJU-PMIC团队提出了一种基于隧道磁电阻(Tunnel Magnetoresistance,TMR)的短路及过流保护技术，将TMR传感器集成到SiC MOSFET模块内部，通过对磁场的分析和有限元仿真找到TMR传感器的最佳安装位置。当发生短路故障时，TMR传感器的增益会自动倍增，进而能提前判断短路故障，即在实际短路电流达到阈值之前检测到故障。此外，只需要1个TMR传感器即可检测半桥模块上、下功率器件的短路和过流故障。实验结果表明，对于Cree公司的1200V/300A的SiC MOSFET模块 WAB300M12BM3，当发生短路故障时，TMR技术的总保护时间小于800ns，当发生过流故障时，TMR技术的总保护时间小于1us，优于退饱和技术和集成罗氏线圈技术。

获奖论文③

Design Methodology of the Planar Integrated Magnetics Based on Asymmetrical Windings for Resonant DC/DC Converter

IEEE PEAC 2022优秀报告人

应用领域

车载充电机

针对平面变压器与大电感集成时面临的体积大、损耗严重导致的优化设计困难的问题，ZJU-PMIC团队基于不对称绕组集成磁结构提出了集成大的谐振电感时绕组以及磁芯的优化设计方法。推导了绕组空间最小磁动势分布的绕组排布结构，实现了绕组损耗的最小化；建立了变压器匝数、有效谐振电感绕组匝数与集成磁元件总损耗和总体积的数学模型，推导出了损耗和体积优化设计的整体方案。