2026年11月3日，美国威斯康星大学麦迪逊分校教授Thomas M. Jahns应邀做客我校“全球名师讲坛”（第100期），在将军路校区成人网 1号楼511报告厅为师生作题为“WBG Bidirectional Switch Devices and Their Application Issues”的学术报告。
本次讲座由国际合作处、成人网 和民航学院联合主办，张卓然教授主持，学院教师及研究生积极参加，现场气氛热烈。
讲座伊始，Jahns教授从功率半导体器件的发展历程切入，围绕双向开关器件（Bidirectional Switches）展开介绍。他首先梳理了功率器件从传统硅基器件向SiC、GaN等宽禁带半导体器件发展的过程，并进一步介绍了不同类型双向开关的结构形式及近年来单片集成双向开关的发展情况，使大家对该类新型器件的技术演进和研究背景有了更加系统的认识。
随后，Jahns教授将视角从器件层面延伸至电力电子拓扑，重点结合矩阵变换器（Matrix Converter）展开讲解。他从矩阵变换器的基本结构出发，介绍了双向开关在其中的应用，并结合已有商业化产品和电机驱动案例，展示了相关技术从拓扑研究走向实际系统应用的发展过程。
在此基础上，Jahns教授进一步介绍了双向开关在电流源型变换器、多电平变换器、Vienna整流器以及固态断路器等不同电力电子系统中的应用，并结合多个实验平台和工程案例，展示了相关拓扑的研究进展和应用现状。
随后，Jahns教授通过单级AC-DC变换、微型逆变器等实例，介绍了双向开关器件在实际产品中的应用进展，使大家更加直观地了解了新型功率器件从实验室研究逐步走向产业应用的发展趋势。
与此同时，Jahns教授也从实际设计角度介绍了双向开关在应用过程中需要关注的问题，并围绕开关状态、门极驱动、换流过程以及PCB硬件设计等内容进行了讲解。他指出，新型器件的应用并不仅仅是对传统功率器件的简单替代，而是需要结合器件特性，对拓扑、驱动、控制及硬件实现进行整体考虑。
最后，Jahns教授对双向功率器件的发展与应用进行了总结。他指出，随着宽禁带半导体技术不断发展，单片双向开关器件的应用范围正在逐步扩大，也为多种功率变换拓扑和系统方案带来了新的发展空间。
讲座尾声的交流互动环节上，现场老师和同学们踊跃提问，围绕双向开关器件的发展等前沿学术问题，与Jahns教授展开深入交流。Jahns教授结合自身研究经验，对大家提出的问题进行了细致解答，并分享了相关领域的研究思路与前沿进展，现场学术氛围浓厚。
讲座结束后，Jahns教授在师生们的陪同下参观了电气学科实验平台和成果展柜，详细了解了在高性能航空电机设计及驱动相关方向的科研布局与阶段性成果。
此次讲座拓展了师生对双向功率器件及相关前沿技术的认识，也为新型器件、变换拓扑与系统应用的研究提供了新的思路与启发。学院师生与Jahns教授围绕实验平台建设、研究方向和成果应用等进行了交流，进一步增进了相互了解，并为后续学术交流与合作奠定了基础。
Thomas M. Jahns教授简介：
Thomas M. Jahns教授，美国国家工程院院士、IEEE终身会士（IEEE Life Fellow），现为美国威斯康星大学麦迪逊分校Grainger电力电子与电机荣休教授。他获麻省理工学院电气工程学士、硕士和博士学位，曾在通用电气全球研发中心工作15年，在高性能内置式永磁同步电机驱动技术领域开展了开创性研究。1998年加入威斯康星大学麦迪逊分校，担任Grainger电力电子与电机教授，并于2007年至2021年担任威斯康星电机与电力电子联盟（WEMPEC）联合主任及主任。Jahns教授在永磁电机驱动与电力电子领域具有重要国际影响力，先后获得IEEE William E. Newell电力电子奖、IEEE Nikola Tesla奖、IEEE电力电子学会杰出服务奖、IEEE工业应用学会杰出成就奖及IEEE电力工程奖章。
