近日，ZJU-PMIC团队2位研究生顺利通过毕业论文答辩。本次答辩的两位研究生分别在磁集成技术及中压直流变压器自取电领域取得创新成果。

论文题目：磁元件高频小型化机理与多相耦合电感交错拓扑研究

答辩人：王斌浩（硕士研究生）

导师：张军明

研究内容简介：随着电力电子系统向极致高功率密度演进，磁性元件的体积与重量已成为制约系统微型化的主要瓶颈。尽管提升开关频率是减小磁件体积的直接路径，但受限于磁性材料损耗与热设计约束，单纯提频带来的体积缩减效益已趋于饱和。因此，磁集成技术成为突破传统设计局限、提升功率密度的关键技术。

ZJU-PMIC以数据中心48V-12V DC-DC变换器为载体，研究了高频磁元件小型化机理，确立了温升约束下的频率优选准则，明确了通过磁集成突破体积极限的路线。针对复杂绕组建模难题，提出了扩展绕组矩阵分析法，设计了交错抗饱和结构，将饱和电流阈值从60A提升至80A；针对CRM邻近效应损耗，提出轮转交错平面绕组拓扑，结合尺寸寻优算法，使四相交错Buck平台效率由96.8%提升至97.4%。

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论文题目：器件串联型中压直流变压器自取电技术研究

答辩人：宗雨健（硕士研究生）

导师：邵帅 

研究内容简介：

基于碳化硅（SiC）器件直接串联的DCT拓扑因其无需高压功率器件、功率密度高等优势而备受关注。面对串联器件高频开关引发的高dv/dt共模干扰，自取电（Self-powering）技术因其无需高压隔离绝缘、可有效切断共模传输路径且易于模块化扩展，成为解决悬浮栅极驱动供电难题的理想方案。然而，自取电辅助电源（APS）固有的恒功率负载（CPL）特性会引入负增量电阻，导致系统失稳。特别是在追求高功率密度的小容值（微法级）自取电系统中，APS启动异步极易诱发系统电压发散，这为系统的可靠启动与稳定运行带来了严峻挑战。

ZJU-PMIC聚焦于小容值自取电串联系统的稳定性机理与低损耗平衡技术。通过建立数学模型，量化了系统稳定的边界约束，并定量揭示了传统电阻平衡方案的高损耗局限。为此，提出一种基于齐纳二极管的新型无源平衡电路，在引入正增量电阻的同时降低约75%的静态平衡损耗，并设计了从低损耗被动平衡向有源平衡的切换策略。基于5kV/60kW样机验证，对拖测试中运行稳定，电容电压不均压度小于5%，峰值效率达98.6%，验证了方案的工程价值。