特约主编寄语

以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表的宽禁带半导体材料由于其宽带隙、高饱和漂移速度、高临界击穿电场等突出优点，成为制作大功率、高频、高温及抗辐照电子器件的理想替代材料。随着SiC单晶生长技术、外延材料工艺和GaN异质结外延技术的不断成熟，宽禁带半导体功率器件的研制和应用在近年来得到迅速发展，人们对SiC在新能源汽车、电力能源等大功率、高温、高压场合，以及GaN在快充和信息电子领域的应用前景寄予厚望。深入探索宽禁带器件的材料及应用特性，最大限度发挥宽禁带器件的性能，成为宽禁带半导体变流技术及其应用的重要研究方向。

目前，宽禁带半导体变流技术主要从新型容性/磁性材料、电路结构、软开关拓扑、驱动电路、功率封装技术、磁集成技术以及数字控制等方面开展探索和研究，采用最新的元器件、材料、工艺以及技术来对宽禁带器件“扬长避短”，最大限度地挖掘其性能与潜力，最优化实现宽禁带半导体变流装备的研制与应用。在无源器件、电路结构和软开关拓扑方面，研究人员主要聚焦如何同时满足提高频率、效率、功率密度以及降低EMI等多个方面的需求，实现变流装备性能的进一步大幅度提升；为了将装备变换效率提升到极致，提升功率器件可靠性，一部分研究人员开展了新型高频低损驱动技术和功率集成技术的研究，在现有集成驱动芯片和分离功率器件的基础上，深入探索如何有效降低驱动损耗和各类寄生参数的影响、提升装备效率和可靠性；同时也有学者关注磁性元件平面化和集成化，在开关频率提升的基础上，同时降低磁性元件的损耗、体积与重量，提升磁性元件自动化生产水平，从磁件角度提升变流装备的效率、功率密度并降低装备重量；此外，随着开关频率和功率的快速提升，越来越多研究人员开始关注数字控制器及系统的架构和算力的优化问题，研究可以同时保证系统快速性和鲁棒性的高频实时数字控制方法，在提高装备稳定性的同时，促进装备系统向自适应、智能化和网络化方向发展。为了发掘“宽禁带半导体变流技术及其应用”的最新动态，充分展示该领域国内外的最新研究进展与发展趋势，共享国内外高校和企业的最新学术和技术成果，促进我国宽禁带半导体变流技术的科技进步，《电气传动》编辑部推出“宽禁带半导体变流技术及其应用”专题，我们非常荣幸地受邀担任本专栏的特约主编。此次征稿得到了广大学者的热烈响应，共录用7篇稿件，本期刊登3篇，涉及基于垂直多环路PCB布局的寄生参数优化和高功率密度热管理、SiC MOSFET在双向无线充电系统中的特性与效率优化和直流阻性家电特性分类方法等领域，期待启迪宽禁带半导体变流技术的创新；下期刊登4篇，涉及基于GaN的LLC谐振变换器的磁集成和PCB绕组优化方法、基于氮化镓和分数匝变压器的高频LLC变换技术、基于三重移相控制的双有源桥变换技术以及基于SiC器件的三电平ANPC牵引变流技术等领域，旨在引发高频高效宽禁带半导体变流拓扑与磁集成技术的探讨。

衷心感谢有关专家与学者对本专栏的大力支持，感谢《电气传动》编辑部及中国自动化学会电气自动化专委会，特别感谢刘娟主任、刘舒慧副主编在专栏策划与实施期间的辛苦工作，希望本专栏的推出能够为同行提供参考，共同促进宽禁带半导体变流领域的原始创新和应用实践。

天津大学 王议锋

哈尔滨工业大学 王懿杰

2023年1月