超高频自适应电流源驱动关键技术的研究

提出超高频(> 30MHz)自适应电流源驱动的概念。系统研究超高频电流源驱动的拓扑、建模、设计优化和芯片集成，解决现有电流源驱动技术不能适应超高频工作的不足，提出适用于超高频功率系统的电流源电路族，探索其内在联系和一般规律；提出分别适用于主功率MOSFET和同步整流MOSFET的自适应电流源驱动控制策略，动态调节驱动电压与驱动电流，在减小高频驱动损耗的同时，减少开关损耗，实现超高工作频率和宽范围内高效率。基于上述关键技术，研究电流源驱动集成的一般方法，研究并提出芯片集成电感的方案，完成电流源驱动芯片样机（工作频率>30MHz）。研究电流源驱动芯片与功率芯片、控制芯片的多芯片集成方法，完成多功率芯片集成系统（工作频率>150 MHz）。该项目是电力电子和微电子学科的交叉领域和前沿领域，可以推进我国在功率芯片领域达到国际先进水平，满足未来航空航天和国防军事中的高性能功率芯片的迫切需要。

提出了自适应电流源驱动的概念，系统研究超高频电流源驱动的拓扑结构，建立电路模型，提出自适应优化设计方法。提出了适用于超高频功率系统的电流源驱动电路族，并分析了不同拓扑结构之间的区别。提出了分别适用于主功率开关管和同步整流开关管的自适应电流源驱动的控制策略，确保控制电流能够根据不同条件进行调节。基于电流源驱动拓扑，开关损耗和门电路驱动损耗在开关频率达数MHz时显著减少。提出针对软开关全桥变换器谐振驱动方式，降低高频驱动损耗。发表各类学术论文共21篇，其中在IEEE Transaction Power Electronics上发表5篇；申请发明专利3项；培养研究生13名，毕业2人，4人已完成硕士论文。