基于PZT的無線能量傳輸電路模型和效率研究.pdf

1、目前,無線能量傳輸技術(shù)已經(jīng)成為國內(nèi)外爭相研究的熱點。實現(xiàn)無線能量傳輸?shù)姆椒?根據(jù)傳輸方式的不同,包括電磁感應(yīng)式、諧振耦合式、微波式和(超)聲波式等等。其中(超)聲波式無線能量傳輸與其他方式相比,雖然傳輸?shù)墓β瘦^低,但其具有對人體安全、無電磁干擾等優(yōu)點,使得該方式在某些特殊的供電場合具有一定的應(yīng)用前景。
　　 在以往的文獻(xiàn)中,對(超)聲波式的研究大多僅限于實驗,而理論方面的研究較少；所以本文為了推進(jìn)(超)聲波方式的工程應(yīng)用,將會對

2、該方式的工作原理、電路模型和效率等理論問題進(jìn)行較為深入的研究。文中采用一種常用的聲.電轉(zhuǎn)化元件PZT作為聲電能量轉(zhuǎn)化介質(zhì),首先通過對耦合模理論和PZT物理特性的介紹,分析了系統(tǒng)的工作原理和組成結(jié)構(gòu),給出了系統(tǒng)適用的振子結(jié)構(gòu)和電源類型；其次在對振子工作過程理想化假設(shè)的前提下,以一維縱向振動理論、壓電方程、級聯(lián)理論以及系統(tǒng)能量傳輸過程分析為基礎(chǔ),建立了單個振子和系統(tǒng)的等效機電模型；然后通過對系統(tǒng)等效機電模型的簡化,得出了系統(tǒng)的效率公式,并從