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面向全自由度软开关优化的兆赫兹谐振变换器数据驱动设计

Data-Driven Design of MHz Resonant Converters for Full-Freedom Soft-Switching Optimization

作者 Yining Liu · Prasad Jayathurathnage · Jorma Kyyrä · Yi Zhang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年1月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 宽禁带半导体 功率模块
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 MHz 谐振变换器 软开关 数据驱动设计 E 类 EF 类 基于 Φ 的拓扑 参数优化
语言:

中文摘要

针对兆赫兹谐振电路(如Class E, EF, Φ类)软开关实现困难的问题,本文提出了一种数据驱动设计方法。传统解析模型复杂且难以获得直接解,现有方法常通过限制自由度来简化,导致性能受限。该研究通过数据驱动手段优化设计参数,旨在实现全自由度下的软开关性能提升。

English Abstract

Achieving soft switching is critical for MHz resonant circuits, including Class E, EF, and $\Phi$-based resonant topologies. Traditional parameter design methods heavily rely on equation-derived analytical modeling, which is highly complex and infeasible to get direct analytical solutions. Existing approaches typically simplify the problem by constraining the model’s degrees of freedom, leading to...
S

SunView 深度解读

该研究聚焦于兆赫兹高频谐振变换器,对于阳光电源而言,该技术主要影响户用光伏逆变器及小型化储能PCS的功率密度提升。随着宽禁带半导体(GaN/SiC)的应用,高频化是提升产品功率密度和减小体积的关键。虽然目前阳光电源主流产品频率尚未达到MHz级别,但该数据驱动设计方法可作为未来超高功率密度产品研发的储备技术,有助于优化电路拓扑参数,减少开关损耗,提升整机效率,为下一代轻量化、小型化光储产品提供理论支撑。