【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线电能传输装置
,具体涉及一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置及其调谐方法。
技术介绍
现在生活中充满了电线,尤其是手机的数据线,而且数据线长时间用还容易断,从而造成的极大的资源浪费。无线电能传输是一种通过空间电磁场耦合进行电能传输的技术,其主要优点是不需要插拔,使用简单方便;不会产生电火花,可以在易燃易爆的工业环境中使用;可以在水中进行能量传输,可以应用到海洋装备等水下应用中。伴随着技术的不断发展与进步,无线电能传输技术越来越备受关注,而在国内市场上小功率的无线电能传输装置普遍效率偏低,电路有时也不是很稳定,这极大的增加了损耗,反而得不偿失。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足,所要解决的技术问题为:提供一种小功率中距离磁耦合无线电能传输的装置。使用本专利技术,只需较少且常见的较为便宜的电器元件焊接到电路中及谐振调试即可,具有容易推广的优势。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置,包括发射端和接收端,所述发射端包括直流电源、全桥逆变电路、升压电路、发射线圈、第一谐振电容,驱动电路、发射端单片机,所述接收端包括接收线圈、第二谐振电容,整流滤波电路、电流检测电路、以及接收端单片机;所述直流电源的输出端经所述升压电路后,与所述全桥逆变电路的直流输入端连接,所述发射端单片机的信号输出端与所述驱动电路的输入端连接,所述驱动电路的输出端与所述全桥逆变电路的信号输入端连接,所述全桥逆变电路的交流输出端串接所述发射线圈和第一谐振电容;所述整流滤波电路的交流输入端串接接收线圈和第二谐振电容 ...
【技术保护点】
一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置,包括发射端和接收端,其特征在于,所述发射端包括直流电源、全桥逆变电路、升压电路、发射线圈、第一谐振电容,驱动电路、发射端单片机,所述接收端包括接收线圈、第二谐振电容,整流滤波电路、电流检测电路、以及接收端单片机;所述直流电源的输出端经所述升压电路后,与所述全桥逆变电路的直流输入端连接,所述发射端单片机的信号输出端与所述驱动电路的输入端连接,所述驱动电路的输出端与所述全桥逆变电路的信号输入端连接,所述全桥逆变电路的交流输出端串接所述发射线圈和第一谐振电容;所述整流滤波电路的交流输入端串接接收线圈和第二谐振电容,所述整流滤波电路的直流输出端外接负载,电流检测电路的信号采集端与负载电阻连接,信号输出端与接收端单片机连接,电流检测电路用于检测负载电阻的电流值并输出到接收端单片机;所述发射端单片机用于根据所述电流检测电路检测到的电流值,调整输出到驱动电路的信号频率和占空比,直至所述电流检测电路检测到的电流值达到最大值。
【技术特征摘要】
1.一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置,包括发射端和接收端,其特征在于,所述发射端包括直流电源、全桥逆变电路、升压电路、发射线圈、第一谐振电容,驱动电路、发射端单片机,所述接收端包括接收线圈、第二谐振电容,整流滤波电路、电流检测电路、以及接收端单片机;所述直流电源的输出端经所述升压电路后,与所述全桥逆变电路的直流输入端连接,所述发射端单片机的信号输出端与所述驱动电路的输入端连接,所述驱动电路的输出端与所述全桥逆变电路的信号输入端连接,所述全桥逆变电路的交流输出端串接所述发射线圈和第一谐振电容;所述整流滤波电路的交流输入端串接接收线圈和第二谐振电容,所述整流滤波电路的直流输出端外接负载,电流检测电路的信号采集端与负载电阻连接,信号输出端与接收端单片机连接,电流检测电路用于检测负载电阻的电流值并输出到接收端单片机;所述发射端单片机用于根据所述电流检测电路检测到的电流值,调整输出到驱动电路的信号频率和占空比,直至所述电流检测电路检测到的电流值达到最大值。2.根据权利要求1所述的一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置,其特征在于,所述升压电路包括场效应管V1、二极管D1、电阻R1和滑动变阻器RX,直流电源的正端经电阻R1、二极管D1和滑动变阻器RX后与地连接,场效应管V1的漏极与二极管D1的阳极连接,场效应管V1的源极接地,场效应管V1的栅极与发射端单片机的信号输出端连接。3.根据权利要求2所述的一种小功率中距离磁耦合无线电能传输装置,其特征在于,所述驱动电路包括第一IR2110驱动器、第二IR2110驱动器、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9;所述全桥逆变电路包括场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3、场效应管Q4,场效应管Q1的漏极和场效应管Q2的漏极连接后与滑动变阻器RX的一端连接,场效应管Q3的源极和场效应管Q4的源极连接后与滑动变阻器RX的另一端连接,场效应管Q1的源极与场效应管Q3的漏极连接后与所述第二IR2110驱动器的VS输出端连接,场效应管Q2的源极与场效应管Q4的漏极连接后与所述第一IR2110驱动器的VS输出端连接;所述第一IR2110驱动器的HO输出端经电阻R2后与场效应管Q4的栅极连接,所述第一IR2110驱动器的LO输出端经电阻R3后与场效应管Q2的栅极连接,所述第二IR2110驱动器的HO输出端经电阻R4后与场效应管Q1的栅极连接,所述第二IR2110驱动器的LO输出端经电阻R5后与场效应管Q3的栅极连接;二极管D2与电阻R6串联后并联在电阻R2的两端,二极管D3与电阻R7串联后并联在电阻R3的两端;二极管D4与电阻R8串联后...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘万荣,刘剑华,冯书兵,孟青,吴增明,牛永江,常爱军,李继伟,刘文海,康文豪,任海泉,张曼靖,李晓东,许超,马旭,贺国阳,邢伟,王超,程一峰,闫翔宇,董严,
申请(专利权)人:山西潞安环保能源开发股份有限公司王庄煤矿,
类型:发明
国别省市:山西;14
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