基于電磁耦合的無(wú)線(xiàn)供電技術(shù)研究.pdf

1、電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)和生活中的重要能源,電能的推廣使用拉開(kāi)了第二次工業(yè)革命的序幕,將人類(lèi)文明推向了一個(gè)嶄新的階段。雖然僅有短短一百多年的研究歷史,但用電技術(shù)在這一百多年中取得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展,然而人們對(duì)電能的應(yīng)用在絕大多數(shù)場(chǎng)合并沒(méi)有擺脫對(duì)電線(xiàn)的依賴(lài)。隨著人們對(duì)電能應(yīng)用的要求越來(lái)越高,無(wú)線(xiàn)供電逐漸成為了電能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
　　在本文所依托的課題中,主要研究制作一種能對(duì)氣缸電磁閥進(jìn)行充電的無(wú)線(xiàn)供電裝置。
　　在當(dāng)下的無(wú)線(xiàn)供電技術(shù)

2、實(shí)現(xiàn)中,主要技術(shù)路徑有三種:電磁波方案,電磁諧振方案,電磁耦合方案。在本課題的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,首先通過(guò)查詢(xún)分析國(guó)內(nèi)外無(wú)線(xiàn)供電技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案及技術(shù)特征,排除了傳播功率小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電磁波方案。在具體項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,開(kāi)始時(shí)選取電磁諧振方案開(kāi)展了系列研究及實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)了無(wú)線(xiàn)供電并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一定改進(jìn)。但最終基于電磁諧振方案的無(wú)線(xiàn)供電系統(tǒng)體積過(guò)大,未在項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)中被選用。
　　在最終確定的電磁耦合方案中,首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,并重點(diǎn)

3、分析了四種電路補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的不同輸出模型,最終確定采用接收端并聯(lián)電路補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。整個(gè)無(wú)線(xiàn)供電系統(tǒng)由放大模塊、接收模塊、整流模塊、充電模塊組成。通過(guò)對(duì)比分析,系統(tǒng)的發(fā)射信號(hào)放大部分采用了功耗低的 E類(lèi)功率放大器,接收模塊利用利茲線(xiàn)繞制,整流模塊采用利用二極管數(shù)量少并且有電壓提升效果的倍壓整流電路,充電模塊采用了能量密度高、無(wú)污染的鋰電池實(shí)現(xiàn)。在實(shí)驗(yàn)中,對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn),并根據(jù)分析及仿真效果制作了基于電磁耦合原理的無(wú)線(xiàn)充電簡(jiǎn)易