基于磁耦合諧振式無線供電裝置的研制.pdf

1、磁耦合諧振式無線供電技術(shù)提供了一種新的能量傳輸途徑，主要是利用磁耦合共振原理實現(xiàn)能量的無線傳輸。與傳統(tǒng)的有線電能傳輸相比，避免了用電設(shè)備主要通過導(dǎo)線連接獲取能量過程中產(chǎn)生導(dǎo)線裸露、磨損、電火花等不安全供電因素；與其他無線供電技術(shù)相比，具有傳輸效率高、功率大、傳輸距離遠(yuǎn)、無方向性等特點。最重要的是能為一些特殊場合帶來更方便的供電，如水下檢測、油田礦井、高山沙漠、化工等。因此，磁耦合諧振式無線供電技術(shù)具有良好的應(yīng)用價值和研究意義。
　

2、　本論文通過對磁耦合諧振式無線供電技術(shù)的基本原理和傳輸機理的研究，構(gòu)建了無線供電系統(tǒng)的總體框架和等效電路模型，揭示了無線供電系統(tǒng)的傳輸特點及內(nèi)在規(guī)律。
　　在磁耦合諧振式無線供電傳輸影響因素分析中，通過公式理論推導(dǎo)、MATLAB仿真研究了磁耦合諧振回路補償結(jié)構(gòu)方式、品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率、諧振線圈及補償電容與電能傳輸效率、輸出功率、傳輸距離的關(guān)系，并提出了提高傳輸效率、輸出功率及傳輸距離的有效途徑：
　　1、改善線圈參數(shù)，比如增

3、加線圈半徑、匝數(shù)、線徑；
　　2、根據(jù)實際的實驗選擇合理的諧振回路補償結(jié)構(gòu)方式；
　　3、適當(dāng)增加諧振頻率、品質(zhì)因數(shù)等。
　　介紹了磁耦合諧振式無線供電系統(tǒng)裝置各個環(huán)節(jié)的設(shè)計方法及步驟，該裝置主要包括高頻逆變部分、發(fā)射接收線圈及補償電容部分、穩(wěn)壓及負(fù)載部分的設(shè)計，其中對半橋驅(qū)動電路和開關(guān)管的工作原理及選型作了詳細(xì)的介紹，并通過實驗驗證了諧振線圈及補償電容設(shè)計的合理性。
　　最后通過三組實驗得出：
　　1、傳