基于磁耦合諧振式無線供電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、磁耦合諧振式無線供電技術(shù)是一種新型的無線電能傳輸技術(shù)，具有傳輸效率高、安全性能好的特點(diǎn)，克服了許多傳統(tǒng)電能傳輸方式的不足，適用于中等傳輸距離，可以為幾種便捷式電子產(chǎn)品同時(shí)充電。該技術(shù)可以降低充電設(shè)備的成本、有利于環(huán)境保護(hù)，因而可以應(yīng)用許多領(lǐng)域，為現(xiàn)代高科技發(fā)展時(shí)代和人們的生活帶來極大的方便。因此磁耦合諧振式無線供電技術(shù)的研究具有重要的學(xué)術(shù)意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文詳細(xì)分析了磁耦合諧振式無線供電系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，研究了作為磁

2、耦合諧振式無線供電系統(tǒng)傳輸媒介的近區(qū)磁場。在此基礎(chǔ)上，分析了磁耦合諧振式無線供電系統(tǒng)耦合模型。重點(diǎn)研究了無線供電系統(tǒng)的傳輸特性，影響系統(tǒng)傳輸特性的因素有:線圈參數(shù)、回路品質(zhì)因數(shù)、耦合線圈的互感系數(shù)、系統(tǒng)的諧振頻率等。在理論上對(duì)不同匝數(shù)線圈在不同諧振頻率和距離下對(duì)系統(tǒng)傳輸特性的影響進(jìn)行了分析，得到最優(yōu)線圈匝數(shù)，最佳耦合距離和諧振頻率。
　　對(duì)無線供電系統(tǒng)進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)，包括發(fā)射端電路、耦合線圈、接收端電路的設(shè)計(jì)。對(duì)發(fā)射端高頻逆變器電

3、路進(jìn)行選型，計(jì)算阻尼吸收電路參數(shù);對(duì)接收端整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路進(jìn)行了具體設(shè)計(jì)和參數(shù)計(jì)算;對(duì)耦合線圈進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì);給出了無線供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
　　對(duì)無線供電系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析，以驗(yàn)證基于磁耦合諧振式無線供電系統(tǒng)的有效性。對(duì)系統(tǒng)測試結(jié)果表明了無線供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。驅(qū)動(dòng)器輸入輸出波形、逆變器輸出和發(fā)射線圈波形、空載電壓波形、能量傳輸波形、整流電路輸出波形、負(fù)載波形均滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)耦合線圈在不同距離下進(jìn)行了實(shí)際實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了理