无线输电系统及其发射电路和接收电路技术方案

本发明专利技术提供了一种等效负载阻抗可调的无线输电接收电路，包括：补偿电路和阻抗调节电路，其中，补偿电路工作在谐振状态，能够补偿负载感性无功，并输出正弦交流电流源；阻抗调节电路工作在斩波状态下，能够获得最佳等效负载阻抗，使得整个无线输电系统工作在最大效率下。同时提供了一种无需控制的发射电路，配置有基于低损耗ZVS软开关双电感三点式振荡电路；当接收电路与发射电路共同作用时，可构成完整的无线输电系统，可以使得磁耦合机构后级工作在最大效率附近，可以通过可控电阻调节功耗，适合光伏发电‑无线输电且设备内需要供热的应用场合。

【技术实现步骤摘要】
无线输电系统及其发射电路和接收电路
本专利技术涉及电力电子
，具体地，涉及一种等效负载阻抗可调的无线输电系统及其发射电路和接收电路。
技术介绍
无线输电系统包括发射电路和接收电路，在发射电路和接收电路之间存在磁耦合机构。为了提高传输效率，需要双侧采用补偿结构。接收电路中补偿结构输出电流源，其后为整流电路，获得直流电压，为后级负载提供直流电源。对于某些航天飞行器，需要采用光伏供电，光伏帆板发出的电流经过滑环由舱外进入舱内，经过整流电路，得到直流电压，如+28V，供应舱内电气设备用电。滑环的使用存在一些问题，因此改变滑环输电为无线输电是一个非常好的选择，这样光伏帆板就可以任意角度地追踪太阳。飞行器内部都需要控制在一定的温度下，才能保证电气设备和机舱能够正常工作，因此需要电加热。以往一般采用将电阻并联在直流电源两端的方式进行加热，在接通与断开时，对直流母线电压冲击较大。此外，如果采用无线输电方式，舱外太阳帆板需要升压和逆变电路，需要主动控制，存在体积大、质量高、成本高和控制较难的不足，为此需要采用无需主动控制的发射电路。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线输电接收电路，其特征在于，包括：补偿电路以及阻抗调节电路；其中：/n所述补偿电路，包括：电容C2～C4、电感L4～L6；所述阻抗调节电路，包括：功率MOSFETS3～S5、二极管D3～D4、电阻R5、负载电阻R6和电容C5；/n所述电感L4的一端与所述电容C2的一端相连，所述电感L4的另一端与所述电容C3的一端相连，所述电容C3的另一端与所述电容C4的另一端和所述电感L6的一端相连，所述电感L5的另一端与所述功率MOSFETS3的漏极和所述二极管D3的阳极相连形成PA点，所述电感L6的另一端与所述功率MOSFETS4的漏极和所述二极管D4的阳极相连形成PB点，所述二极管D3的阴极与...

【技术特征摘要】
1.一种无线输电接收电路，其特征在于，包括：补偿电路以及阻抗调节电路；其中：
所述补偿电路，包括：电容C2～C4、电感L4～L6；所述阻抗调节电路，包括：功率MOSFETS3～S5、二极管D3～D4、电阻R5、负载电阻R6和电容C5；
所述电感L4的一端与所述电容C2的一端相连，所述电感L4的另一端与所述电容C3的一端相连，所述电容C3的另一端与所述电容C4的另一端和所述电感L6的一端相连，所述电感L5的另一端与所述功率MOSFETS3的漏极和所述二极管D3的阳极相连形成PA点，所述电感L6的另一端与所述功率MOSFETS4的漏极和所述二极管D4的阳极相连形成PB点，所述二极管D3的阴极与所述二极管D4的阴极相连后与所述功率MOSFETS5的漏极和所述电阻R5的一端相连，所述功率MOSFETS3的源极与所述功率MOSFETS4的源极相连后与第二地相连，所述功率MOSFETS5的源极与所述电阻R5的另一端相连后，与所述电容C5的一端和所述负载电阻R6的一端相连，所述电容C5的另一端和所述负载电阻R6的另一端与第二地相连。


2.根据权利要求1所述的无线输电接收电路，其特征在于，所述补偿电路工作在谐振状态，用于补偿负载电阻R6的感性无功，并输出正弦交流电流源；所述阻抗调节电路工作在斩波状态下，用于获得最佳等效负载阻抗，使得整个无线输电系统工作在最大效率下。


3.一种无线输电接收电路，其特征在于，包括：补偿电路以及阻抗调节电路；其中：
所述补偿电路，包括：电容C2～C4、电感L4～L6；所述阻抗调节电路，包括：功率MOSFETS3～S5、电感L7～L8、电阻R5、负载电阻R6和电容C5；
所述电感L4的一端与所述电容C2的一端相连，所述电感L4的另一端与所述电容C3的一端相连，所述电容C3的另一端与所述电容C4的另一端和所述电感L6的一端相连，所述电感L5的另一端与所述功率MOSFETS3的漏极和所述电感L7的一端相连形成PA点，所述电感L6的另一端与所述功率MOSFETS4的漏极和所述电感L8的一端相连形成PB点，所述电感L7的另一端与所述电感L8的另一端相连后与所述功率MOSFETS5的漏极和所述电阻R5的一端相连，所述功率MOSFETS3的源极与所述功率MOSFETS4的源极相连后与第二地相连，所述功率MOSFETS5的源极与所述电阻R5的另一端相连后，与所述电容C5的一端和所述负载电阻R6的一端相连，所述电容C5的另一端和所述负载电阻R6的另一端与第二地相连。


4.一种无线输电发射电路，其特征在于，包括：蓄电池、电容C1、电感L1～L3、钳位二极管D1～D2、稳压管ZD1～ZD2、功率MOSFETS1～S2以及电阻R1～R4；其中：
所述蓄电池的正极分别与所述电感L1的一端、所述电阻R1的一端、所述电阻R3的一端和所述电感L2的一端相连，所述蓄电池的阴极与第一地相连，所述电感L1的另一端与所述电容C1的一端、所述电感L3的一端、所述钳位二极管D2的阴极、所述功率MOSFETS1的漏极相连形成P1点，所述电感L2的另一端与所述电容C1的另一端、...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴双，孟祥群，方万，徐青菁，朱英，唐厚君，杨喜军，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海方菱计算机软件有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31