基于E类逆变器的机器人直流电机无线供电系统软开关

Soft-Switching of Wireless Power Transfer System for Robotic DC Motor Based on Class-E Inverter

毛玲 · 左孝磊 · 尹伊凡 · 赵晋斌 等5人 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40

针对E类逆变器在机器人直流电机起动过程中因负载动态变化导致的持续硬开关问题，提出一种副边电容动态匹配方法，实现全时域零电压导通。通过分析电机起动至稳态运行等效负载特性，研究副边电容调节对负载的影响，确定E类逆变器软开关的工作区间，并提出动态匹配策略以维持起动全过程软开关状态。实验搭建50 W样机，结果验证了该方法在系统启动至稳定运行期间均能有效实现软开关，提升了系统效率与可靠性。

解读: 该研究的软开关技术对阳光电源的车载OBC和充电桩产品线具有重要参考价值。E类逆变器的副边电容动态匹配方法可优化车载充电机的无线充电模块，提升充电效率和可靠性。研究中的全时域零电压导通技术可应用于高频隔离DC-DC变换环节，有助于降低OBC和充电桩的开关损耗。此外，该负载动态匹配策略对SG系列光伏逆变...