可植入式磁耦合谐振无线电能传输系统研究

本文主要针对小功率的可植入式无线电能传输系统进行研究。基于磁耦合谐振方式下的无线电能传输系统主要有两个部分组成,分别是电能发射部分和电能接收部分。系统是通过高频振荡模块产生高频振荡信号,经由IRF640N和并联谐振回路构成的驱动电路放大后,利用无线电能传输的方式,从发射线圈传输电磁能量,再由接收线圈进行磁能到电能的转化过程,接收端运用整流电路、滤波电路对电能变换处理,最终输出至负载,从而完成电能在整个系统的传输过程。无线传输系统体积小、效率较高、成本低。     

磁耦合谐振式无线电能传输方法研究

无线电能传送技术因其特有的便利性,具有广阔的应用前景,现今尚处于起步发展阶段,为顺应趋势、进一步探索这项技术的潜力,以磁耦合谐振式无线电能传输为例展开研究.通过介绍磁耦合谐振技术的特点及其电路模块工作原理,设计一套硬件系统,对系统的逆变电路、发射-接收线圈、整流电路、滤波电路、稳压电路等多个部分的硬件设计展开详细讨论,...     

磁耦合谐振式无线电能传输装置设计

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。     

一对多无线电能传输理论分析研究

磁耦合谐振式无线电能传输具有距离较远、功率大、穿透性强等优点,近年来一对多无线电能传输技术成为无线充电领域的热门研究方向。基于磁耦合谐振式无线电能传输的理论来对一对多无线电能传输系统进行研究,建立电路仿真模型,计算出系统谐振状态下的发射端电流、接收端电流、输出平均功率、电源内阻消耗平均功率、接收端平均功率以及传输效率等数学表达式,并利用MATLAB对模型进行仿真分析。仿真模型通过修改每个接收端回路的耦合系数的比例和另外两个接收端线圈自感的乘积来调节该接收端的功率,可以实现多个接收端的功率分配,并使电能传输效率可达90%以上。     

非对称磁耦合谐振式无线电能传输系统研究

根据非对称磁耦合谐振式无线电能传输系统的等效模型,指出了磁耦合谐振式无线电能传输为磁耦合感应式无线电能传输的特殊情况,即磁耦合谐振式无线电能传输只有在谐振频率处才能实现远距离能量传输;给出了抑制频率分裂的方法,即通过调整发射线圈和接收线圈轴线方向的偏转角度和径向距离来削弱互感系数,提高接收线圈的峰值电压;搭建了非对称磁耦合谐振式无线电能传输系统实验平台,实验结果验证了理论分析的正确性。     

基于MSP430F169无线电能传输装置设计

该设计采用谐振耦合和感应无线传输电能结合方式,通过初次级线圈耦合为LED供电,实现了较高效率传输。发射级用MSP430F169单片机驱动功率开关管IRF540实现LC电路谐振,接收级用谐振频率与初级线圈相同的谐振电路实现共振,达到最佳耦合效率。充分利用单片机资源,对电压电流采样,用LCD12864实现工作状态显示。整个系统基本实现设计要求,实现无线传能设计。     

谐振式无线电能传输系统的研究

阐述了磁耦合谐振式无线电能传输的工作原理,在对发射与接收电路几种拓扑结构分析的基础上设计了一个收发电路均采用串联补偿结构、谐振频率为1 MHz、负载为10Ω的模型。基于线圈的互感耦合等效模型,从电路角度分析得出系统的输出功率和效率与线圈、负载、互感等参数之间的关系。针对磁耦合谐振系统满足最大输出功率时效率比较低的状况,提出了功效积指标。在满足系统输出功率的基础上,该指标实现了较高的传输效率。最后,通过Matlab仿真验证了所提功效积指标的可行性。     

基于平面微带线圈无线电力传输效率研究

磁耦合谐振式无线能量传输技术主要是由谐振频率相同的发射线圈和接收线圈构成,在近距离范围内,当工作频率等于发射和接收线圈的谐振频率,线圈之间通过磁场耦合谐振的作用完成能量的传输,是电力传输领域的一个全新的技术方向。在本文中,磁耦合谐振无线能量传输系统由印制在两块FR-4基板上的微带线圈组成,且谐振频率为13.56 MHz的微带线圈分别印制在每块基板的两面。根据FITD(Finite-Integral Time-Domain)算法对磁耦合谐振无线能量传输系统模型进行仿真与分析,在13.56 MHZ的频率下,磁耦合谐振无线能量传输系统的传输效率最大可达到64%。在构建无线能量传输平台后,通过实验测得传输效率可以达到54%。     

谐振式无线供电技术在无线传感网中的应用研究

为了研究无线传感网的磁耦合谐振式无线供电技术,根据电路理论,建立了单线圈发射3个线圈接收的电路模型,同时推导和研究了负载电压、传输效率等传输特性与谐振频率、负载电阻、各线圈间的互感系数的关系。利用传输特性公式,通过Matlab仿真,确定了各线圈的电感值,分析了线圈电感值、传输距离和负载电阻值对传输特性的影响。最后通过无线传感网的无线供电实验验证了理论推导和仿真分析的正确性,为电网的无线传感网的谐振式无线供电技术提供了一定依据。     

道路无线充电系统

将无线充电系统使用在道路与汽车行驶中,能够有效解决汽车在远距离行驶中因动力不足而产生的问题。主要介绍了磁耦合谐振式无线充电优势,设计了基于电磁耦合谐振原理道路无线充电小车。以电磁耦合机构为核心,由两个无线充电模块、电机控制器、PCB电路板、电源适配器、电感线圈、超级电容、场效应管等组成。选择发射线圈和接收线圈的两种方式：DD型平板发射线圈和DDQ型接收线圈,通过发射线圈和接收线圈对小车进行恒定充电,并对磁耦合无线充电系统进行了总结。