基于磁耦合諧振的多接收終端無線能量傳輸系統(tǒng).pdf

1、自從無線能量傳輸?shù)母拍畋惶岢霾⒈桓鞣N實驗證明有效可行以來，無線能量傳輸一直是電子行業(yè)從業(yè)者們致力研究的對象。研究者們經(jīng)過多年的研究并通過各種不同的原理實現(xiàn)了能量的無線傳遞，我們不再需要又長又復(fù)雜的導(dǎo)線來實現(xiàn)能量的傳遞，這不僅減少了日常生活中的導(dǎo)體觸電的危險，還為各種復(fù)雜環(huán)境下需求的能量傳輸提供了簡便可行的方案，例如水下插拔的供電系統(tǒng)。
　　近年來，無線能量傳輸早已悄悄進入我們的生活，例如各種使用無線充電的電動牙刷，機器人等電子產(chǎn)品

2、，各大手機品牌包括三星，蘋果也都先后推出了基于Qi標(biāo)準(zhǔn)的無線充電器，日本等國已經(jīng)將無線能量傳輸系統(tǒng)運用于電動汽車的充電中。無線是未來發(fā)展的趨勢，在不遠(yuǎn)的未來我們的生活將再也看不到繁雜的導(dǎo)線，有的只會是無線的方便。
　　在無線能量傳輸?shù)拇蠹易逯?，基于磁耦合諧振的無線能量傳輸系統(tǒng)由于其具有很高的效率和中等的傳輸距離，具有很大的應(yīng)用前景，一直都是國內(nèi)外研究的熱點。本文針對基于磁耦合諧振的無線能量傳輸系統(tǒng)進行研究和設(shè)計，力圖在傳輸效率傳輸

3、距離和實用性方面進行突破，主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新內(nèi)容如下：
　　一、首先對基于磁耦合諧振式的收發(fā)天線進行參數(shù)提取和等效模型的理論分析，并通過ANSYS HFSS仿真軟件進行建模仿真設(shè)計出工作于6.78MHz和13.56MHz(ISM Band)的高效率的單收發(fā)線圈，分析各參量和不同饋電方式對其影響，創(chuàng)新性的提出一種基于電容匹配的自適應(yīng)距離匹配，并設(shè)計加工完成實驗。
　　二、為使收發(fā)線圈在實際應(yīng)用中不受外界金屬等物質(zhì)的影響，提出一

4、種收發(fā)線圈的屏蔽設(shè)計，并通過ANSYS HFSS仿真軟件進行建模仿真設(shè)計，最終加工驗證試驗設(shè)計的屏蔽效果。
　　三、通過將多個諧振單元進行有序排列設(shè)計和控制諧振線圈不同圈數(shù)上的電流大小兩種方法，均勻發(fā)射線圈在空間內(nèi)的磁場分布，從而實現(xiàn)多接收終端技術(shù)。
　　四、設(shè)計選取加工晶振，功率放大器，橋式整流，穩(wěn)壓等，與設(shè)計出的收發(fā)線圈配合形成完整的充電系統(tǒng)，最終實現(xiàn)能為手機充電，能為臺燈、音響、風(fēng)扇等小功率家電供電的無線能量傳輸系統(tǒng)。