为研究负载对无线电能传输系统传输性能的影响,建立了基于磁耦合谐振的无线电能传输系统的电路模型,利用电路耦合理论推导出在不同距离上为抑制频率分裂现象所需的最小负载以及当接收功率最大时的最佳匹配负载计算模型,且最佳匹配负载总是大于最小负载。仿真结果表明,对于不同的耦合系数,增大负载可以抑制频率分裂现象的出现;当接收功率达到最大值时,最佳匹配负载会因耦合系数的不同而改变,且总会有一个最佳匹配负载与之对应。这一结论为无线电能传输系统的负载选择提供了理论指导。
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本文详细介绍了Qi标准给出的无线电能传输系统基本配置,设计了基于无线电能传输技术的无线电能发射电路、无线电能接收电路、通信与控制电路。测试结果表明,设计的简易无线电能传输系统在短距离内可以实现稳定的电能传输,为进一步研究大功率远距离无线电能传输技术及其可靠性奠定了技术基础。
2022-06-26 08:44:08 674KB 无线电传输系统
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针对磁耦合谐振式无线电能传输系统存在负载特性差、传输效率低的问题,本文提出一种基于LCC-P(LCC-并联)型复合拓扑结构的磁耦合谐振式无线电能传输系统,利用电路理论和互感耦合理论计算出系统的传输效率和输出功率表达式,并给出参数配置方法。通过Matlab软件分析系统传输效率和输出功率随负载电阻、耦合系数、频率变化的三维关系图。最后利用PSIM进行相关实验验证,结果表明LCC-P型磁耦合谐振式无线电能传输系统的负载特性较好,频率特性一般,具有较高的输出功率和传输效率。
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分析了4种磁耦合谐振式无线电能传输拓扑结构模型的输出功率、传输效率与频率、负载、距离的关系,得出结论:发射线圈电感电容串联、接收线圈电感电容并联的拓扑结构更适用于低频率、大负载、远距离的情况;发射线圈和接收线圈电感电容均串联的拓扑结构更适用于较近距离、较高频率、较小负载的情况。通过Matlab仿真得出在相同参数下4种拓扑结构模型的输出电压、电流波形,验证了理论分析的正确性。
2022-05-29 11:28:45 290KB 行业研究
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为了进一步揭示磁耦合谐振式无线电能传输(MCR-WPT)系统频率分裂现象的物理原理,并建立一套使得系统工作在最大传输功率状态的工作准则,提出了一套建模分析方法。首先根据基尔霍夫电压定律对MCR-WPT系统进行了时域建模,并通过矩阵计算得到了传输功率的解析表达式。然后基于振动理论,分析了传输功率的频率分裂现象,阐述并推导了系统的几个关键参数:系统固有频率、电路固有频率和共振频率。接着深入分析了系统固有频率和电路固有频率之间的关系,进一步揭示了频率分裂及系统共振的物理原理。最后,通过实验验证了该理论的有效性和正确性。
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ZHEN NING LOW的博士论文《 High efficiency loosely coupled wireless power transfer system via magnetic induction》,他专门做无线电能传输的,论文内容是英文的,介意的朋友慎下。论文总共176页,里面包含无线电能传输的基本理论介绍以及E类放大器在无线电能传输中的应用等等很多内容,非常相信,分享给需要的朋友
2022-04-15 11:57:20 4.72MB 无线电能传输 E类放大器
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2014年TI杯大学生电子设计竞赛—无线电能传输装置(F题),此系统采用TMS320F2812作为主控芯片,通过使用闭环控制系统实现输出频率可调节。整个系统的硬件部分包括TMS320F2812最小系统板、驱动电路、H桥电路、发射电路、接收电路和保护电路。最终实现超过40%的传输效率,谐振器在相距10cm外成功地点亮了两个发光二极管。 上图是比赛使用硬件的原理框图 H桥: 功能:对15V直流进行逆变。使用器件是IGBT,可以一路斩波,也可以两路或者三路。比赛中,进过尝试后确定使用两路斩波合适。因为既要实现逆变功能,也要考虑管耗对效率的影响。 实物图形: 采集模块: 功能:采集输入端的电流,送入DSP,通过DSP对PWM的调节实现电流恒定的功能。 实物图形: DSP2812最小系统板: 实物图形: 驱动电路: 功能:实现升压功能,由于DSP只能输出3.3V的信号,难以满足驱动IGBT。 实物图形: 收集端整流、滤波电路: 功能:整流、升压。 实物图形:(这里的三个电容是串联收集线圈实现谐振功能的。) 附件包含以下资料:
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针对传统的电场耦合式无线电能传输(EC-WPT)系统所存在的传输距离小、补偿电感大以及传输效率低等问题,围绕双侧LC网络的EC-WPT系统,采用一种互补对称的LCC谐振形式的参数配置方法来增大传输距离、减小补偿电感。以传输效率为目标函数,提出一种结合非线性规划和自适应遗传算法的优化方法,对系统频率f和并联谐振电容与耦合电容比值k进行寻优,结合参数配置方法在一定传输距离下得到一组能满足系统零相位角(ZPA)、低激励电压和小补偿电感的系统参数,并使系统在满足所需输出功率的条件下,传输效率最大。最后通过仿真和实验验证所提出的优化方法的可行性和有效性。
2022-03-28 09:10:52 3.99MB 研究论文
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介绍了一种以电感电容并联谐振(以下简称LC并联谐振)电路为核心的磁耦合谐振式无线电能传输装置的设计并对装置进行了测试及结果分析。装置由发射和接收两部分构成,发射部分由LC并联谐振回路和驱动电路组成;接收部分将线圈电磁感应产生的正弦波经过整流和滤波后输出直流电压。测试结果为:当两线圈间距为10 cm时能够达到34%的最大传输效率;当输入回路电流不大于1 A且保证负载LED灯不灭时,两线圈最大间距为52 cm。
2021-12-10 10:08:34 434KB 无线电能传输
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基于动态调谐实现感应耦合无线电能传输系统的最大功率传输
2021-11-01 21:02:16 914KB 无线电能传输
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