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一种可重构的非隔离三端口转换器,采用混合四边形电流调制技术,实现光伏储能系统中的宽范围软开关控制
非隔离三端口转换器在光伏储能系统中存在电压适应范围窄、硬开关损耗高、软开关与高功率能力矛盾等问题。本文提出一种可重构高功率密度无源软开关拓扑,通过双输出架构与功率路径重构实现宽输入电压(29.43-80V)下的单阶段能量转换,结合电感串联机制与开关并联电容设计,创新性提出混合可重构四象限调制方法,使全负载范围实现零电压开关,最大功率传输达512.99W,并优化多模式下的占空比组合以降低电流有效值,显著减少开关和电感损耗。实验验证其峰值效率97.1%、电压纹波0.71%指标优异。
来源:IEEE Transactions on Power Electronics
时间:2026-04-16
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评估“乐高积木”方法的局限:应变与柔性环状分子的平衡结构
本文针对“Lego-brick”(TM+LR)方法在计算化学中准确预测分子结构的适用性进行了系统性评估。研究团队通过构建一个包含三、四、五元环(含杂环和多种构象体)的多样化基准集,比较了模板分子(TM)和完整“Lego-brick”(TM+LR)方法的旋转常数与实验值的差异。结果表明,虽然小环体系对方法构成挑战,但“Lego-brick”方法仍能保持良好精度,线性回归(LR)校正对实现目标精度至关重要。该工作不仅明确了TM+LR方法在柔性体系中的应用界限,还展示了其能显著改进初始密度泛函理论(DFT)结果,为缺乏同位素数据时通过半实验(SE)方法获取实验质量平衡结构提供了可行方案,拓展了该方法的化学空间适用范围。
来源:The Journal of Physical Chemistry A
时间:2026-04-16
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控制系统前沿探索:极值搜索专题及其在系统建模与自适应优化中的创新应用
本期《IEEE控制系统》杂志特刊聚焦于“极值搜索”这一自适应优化控制方法,旨在解决复杂动态系统在模型不确定性条件下的实时性能优化难题。特刊收录的多篇文章深入探讨了该方法的理论进展、应用扩展与历史脉络。通过理论研究与工程应用的结合,研究人员展示了极值搜索在提升系统自主性与鲁棒性方面的巨大潜力。该专题的出版标志着控制领域在无模型优化与自适应性研究方面的重要一步,为相关技术(如医疗系统、随机控制)的发展提供了新的理论基础与设计思路。
来源:IEEE Control Systems
时间:2026-04-16
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系统控制领域的“顿悟时刻”与思维模式:从直觉突破到系统化创新的认知路径分析
本文探讨了在控制系统领域的研究中,研究者们如何通过“顿悟时刻”(Eureka moments)实现关键突破。文章汇集了多位获奖学者的亲身经历,揭示了从非线性动态系统、鲁棒优化到量子算法等多个主题的研究中,创造性思维如何解决长期困扰的难题。这些突破不仅推动了控制理论本身的发展,如分布式优化算法和编码器-解码器设计,也促进了扫描隧道显微镜、康复机器人等领域的实际应用。文章最终将这种创造过程与卡尼曼的“快思慢想”理论相联系,强调了直觉(System 1)与分析思维(System 2)的交互在科学发现中的核心作用。
来源:IEEE Control Systems
时间:2026-04-16
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物理环境中的边缘赋能消费技术:从室内机器人定位到城市数字孪生的实时系统演进
本期专题聚焦消费技术从个人设备向物理环境深度集成的趋势。针对复杂现实场景中的计算资源受限、延迟严苛等挑战,研究人员在建筑机器人地图无关定位、加油站智能监控、紧急医疗无人机、基于LiDAR的城市交叉口安全监测、面向机器的特征编码、点云流空间重要性估计、城市数字孪生的三维众感以及边缘交互演示系统等主题开展了研究。这些工作展示了边缘计算如何支撑消费技术在现实世界中实现可靠、实时的操作,为构建可扩展的物理-数字融合系统指明了方向。
来源:IEEE Transactions on Consumer Electronics
时间:2026-04-16
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基于载流子运动控制技术的1200V 4H-SiC沟槽栅横向MOSFET设计与性能优化
本文报道了一种新型1200V 4H-SiC沟槽栅横向扩散MOSFET(LDMOS),其引入了沟槽栅和N型埋层(NBL)以实现载流子运动控制。该研究旨在解决传统SiC LDMOS中因SiC/SiO2界面态导致的漂移区电子迁移率下降和击穿电压(BV)受限等关键问题。仿真与实验结果表明,所提出的新结构在漂移区电子迁移率、比导通电阻(Ron,sp)和击穿电压方面均获得显著提升,为高性能全SiC集成驱动芯片的开发提供了关键器件解决方案。
来源:Chinese Journal of Electronics
时间:2026-04-16
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平面吸收式可调传输零点平衡滤波功分器的创新设计与实现
随着射频前端集成度提升,对多功能小型化无源器件需求迫切。本文提出全球首款可定制传输零点的吸收式平衡滤波功分器,其以新型低通滤波单元替代传统λ/4线,实现传输零点精准调控,并通过创新吸收网络有效抑制共模噪声,在2 GHz中心频率下验证了优良性能,为高性能平衡接收机设计提供关键解决方案。
来源:Chinese Journal of Electronics
时间:2026-04-16
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16-Gbps 发射器的单粒子效应研究:体硅平面与体硅FinFET CMOS技术的对比与辐射耐受性评估
本文针对高速SerDes发射器在空间辐射环境下易受单粒子效应(SEE)影响导致数据错误的问题,研究人员对比研究了采用体硅平面(Bulk Planar)与体硅鳍式场效应晶体管(Bulk FinFET)两种CMOS技术制造的16 Gbps发射器的辐射响应。通过重离子与脉冲激光实验,发现FinFET技术发射器在单粒子瞬态(SET)截面与抗激光能量阈值上均显著优于平面技术,表明FinFET CMOS技术具有天然更优的SEE耐受性,为在空间与航空等高可靠应用中使用先进纳米技术提供了重要理论参考。
来源:Chinese Journal of Electronics
时间:2026-04-16
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利用非线性抵消提升GaN MMIC超宽带高功率放大器线性度的新型设计方法
推荐:为应对电子战与无线通信系统中对高线性度、高效率超宽带高功率放大器(UWB-HPA)的迫切需求,研究人员提出了一种基于非线性抵消理论的栅极偏置优化方法,并采用单晶体管驱动分布式放大器(SDDA)架构设计了一款0.03-6 GHz的氮化镓(GaN)单片微波集成电路(MMIC)。结果表明,该方法成功将三阶互调“甜点”(IM3-S)移至饱和输出功率区附近,在2.6 GHz和5.6 GHz实现了领先的OIP3/Pdc比值,显著提升了放大器在饱和区附近的线性度与效率,为GaN UWB-HPA的高线性度设计提供了新思路。
来源:Chinese Journal of Electronics
时间:2026-04-16
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70MPa高压氢泄漏射流弥散的数值模拟与实验研究:突破强激波捕获瓶颈及可燃风险评估新方法
针对高压氢储能在燃料电池车等场景广泛应用,但其泄漏时产生的强非线性、解不连续等复杂激波结构导致传统CFD模型易出现数值振荡、计算失败的问题,研究人员通过建立冲击波不连续性影响范围与时间步长的函数关系,发展了高精度激波捕捉算法,并结合70 MPa纹影实验验证,实现了对马赫盘位置的高精度预测(误差8.7%)。研究揭示了流场局部低压区可显著降低氢气的临界自燃温度,易燃区主要集中于氢气云褶皱边缘及近壁“空气夹带区”,为泄漏检测传感器优化布置和泄爆方案设计提供了定量依据。
来源:ACS Omega
时间:2026-04-16