基于電磁感應(yīng)原理的無(wú)線充電器電路設(shè)計(jì)

1 無(wú)線充電器原理與結(jié)構(gòu)

無(wú)線充電系統(tǒng)主要采用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。如圖1所示，系統(tǒng)工作時(shí)輸入端將交流市電經(jīng)全橋整流電路變換成直流電，或用24V直流電端直接為系統(tǒng)供電。經(jīng)過(guò)電源管理模塊后輸出的直流電通過(guò)2M有源晶振逆變轉(zhuǎn)換成高頻交流電供給初級(jí)繞組。通過(guò)2個(gè)電感線圈耦合能量，次級(jí)線圈輸出的電流經(jīng)接受轉(zhuǎn)換電路變化成直流電為電池充電。

2 .2 發(fā)射電路模塊

如圖3,主振電路采用2 MHz有源晶振作為振蕩器。有源晶振輸出的方波，經(jīng)過(guò)二階低通濾波器濾除高次諧波，得到穩(wěn)定的正弦波輸出，經(jīng)三極管13003及其外圍電路組成的丙類放大電路后輸出至線圈與電容組成的并聯(lián)諧振回路輻射出去。為接收部分提供能量。

3.2 接收電路模塊

測(cè)得與電容組成的并聯(lián)諧振回路的空芯耦合線圈的線徑為O.5 mm,直徑為7 cm,電感為47 uH,載波頻率為2 MHz.根據(jù)并聯(lián)諧振公式得匹配電容C約為140 pF.因而。發(fā)射部分采用2MHz有源晶振產(chǎn)生與諧振頻率接近的能源載波頻率。

結(jié)論

實(shí)驗(yàn)證明，雖然該系統(tǒng)還不能充電于無(wú)形之中，但已能做到將多個(gè)校電器放置于同一充電平臺(tái)上同時(shí)充電，免去接線的煩惱。