論太陽能無線充電器的設(shè)計與制造電子電路設(shè)計與工藝專業(yè)畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文-全文預覽
【正文】 發(fā)射電路的PCB圖PCB圖形經(jīng)過Genesis 2000處理后則可生成鉆孔文件，光繪文件。布好線后檢查導線的完整性，一般的自動布線如果軟件沒有報錯都不會有什么問題。再進行ERC電氣性能檢測，然后導出網(wǎng)絡(luò)表。下面以前級發(fā)射電路為例說明用Protel 99se將圖6電路轉(zhuǎn)換成PCB電路。假如是為手機進行無線充電，那么接收電路可以集成到手機中。4 各部分電路的銜接與總電路既然知道了整個電路的設(shè)計思路，并且也知道了電路的設(shè)計要求，所以太陽能無線充電電路的總電路就不難得出了。充電電池的電量是固定的，所以不能無限量地給充電電池充電，充電電池在充電過程中，電池兩端的電壓是按線性升高的，當電池被充滿時，極板上的物質(zhì)已經(jīng)達到飽和狀態(tài)，再繼續(xù)充電，電池的電壓也不會升高，而且繼續(xù)充電會對充電電池造成傷害，此時的電壓稱為充電終止電壓，那么由8顆7號鎳氫電池組成的電池組的充電終止電壓是在12V左右。所以我們可以選用12V的太陽能電池，而儲能方面，考慮到鉛酸蓄電池體積太大，用這組電池組給無線充電電路供電完全滿足無線充電電路的電壓需求。但是當許多個太陽能電池串聯(lián)或并聯(lián)起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。簡單地說，太陽能發(fā)電的原理主要是由太陽能電池板接收太陽光，在太陽能電池板的基板上發(fā)生光電效應(yīng)，從而將光能轉(zhuǎn)換成電能；然后將電能通過蓄電池儲存起來。在圖4中我們選用的晶體管發(fā)射極耦合多諧振蕩器和模擬達林頓管組成無線充電電路，發(fā)射極耦合多諧振蕩器用兩個小功率三極管組成，按圖4中的元器件數(shù)據(jù)，振蕩頻率約為350kHz。但我們發(fā)現(xiàn)應(yīng)用極為廣泛的硅高速開關(guān)二極管1N4148的反向恢復時間比肖特基二極管還短，非常適合于高頻整流，其主要缺點是整流電流小。以下圖2是達林頓管內(nèi)部電路和模擬達林頓管的電路圖： (a)達林頓管電路 (b)模擬達林頓管電路圖2 達林頓管和模擬達林頓管電路 接收電路次級接收線圈接收的電磁波是高頻電磁波，將高頻交變電流整流為直流電流是不能用普通整流二極管的，將普通整流二極管用于高頻電路，不但效率低下而且會迅速發(fā)熱燒毀。最后我們選用的晶體管多諧振蕩器就是發(fā)射極耦合多諧振蕩器，亦稱射極耦合多諧振蕩器。所以我們選用的是用晶體管組成的多諧振蕩器，用晶體管作多諧振蕩器有兩種電路：第一種是集電極—基極耦合多諧振蕩器，這種多諧振蕩器在低頻段效果還可以，但在高頻段就無法應(yīng)用。也就是說如果在手機內(nèi)部集成一個接收電路，就可以為用電器內(nèi)的鋰電池進行無線充電而無需電源線連接。由于放大后的振蕩輸出是用于能量功率，而不是信號，所以波形失真并不重要。無線充電系統(tǒng)的電源部分可以用次級為12V的50Hz交流電源變壓器結(jié)合普通的整流濾波二極管組成的整流濾波電路組成。從而保證了電子整機產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性，還提高了勞動生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，方便了維修。在制造工藝方面，從設(shè)計、各種原材料、設(shè)備到工藝和產(chǎn)品檢查技術(shù)都有了長足進步。當發(fā)展到集成電路時代后，就出現(xiàn)了雙面和多層板。這么一來就需要在板子上打孔，這樣管腳才能穿過板子到另一面，所以元器件是焊在另一面上的。這些線路被做成導線（Conductor Pattern），用來提供印制電路板上元器件的電路連接。幾乎每種電子設(shè)備，小到電子手表、計算器，大到計算機、通信電子設(shè)備、軍用武器系統(tǒng)，只要有集成電路等電子元器件，為了電器互聯(lián)，都要使用印制電路板。印制電路板是計算機、移動電話、程控交換機等電子整機設(shè)備的重要部件，它的制造流程包括幾十甚至一百多道工序，涉及材料學、電化學、光化學、電子技術(shù)、印制技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等多門學科技術(shù)。所以將太陽能引入無線充電的概念中是非常適合的！在生產(chǎn)印制電路板之前，必須先用專業(yè)的電路設(shè)計軟件設(shè)計出電路原理圖，并用電路原理圖生成PCB圖形，有了PCB圖形，才能按照圖形制造出符合特定要求并可實現(xiàn)特定功能的印制電路板。但是在目前階段，它的成本還很高，發(fā)出1kW電需要投資上萬美元，因此大規(guī)模使用仍然受到經(jīng)濟上的限制。據(jù)Dataquest的統(tǒng)計資料顯示,目前全世界共有136 個國家投入普及應(yīng)用太陽能電池的熱潮中,其中有95 個國家正在大規(guī)模地進行太陽能電池的研制開發(fā),積極生產(chǎn)各種相關(guān)的節(jié)能新產(chǎn)品。但是，近距離傳遞能量還是很容易做到的。這種設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城市一卡通、高速公路交費、加油站、停車場、公交等場合。該車最高時速為80km/h，如果僅使用電力運行，充電一次可行駛約15km。關(guān)鍵詞：無線充電電路 太陽能電池 太陽能充電電路 電路圖 印制電路板 Title: Solar energy wireless battery charger39。南京信息職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計論文作者 張曉光 學號 3081145 系部 微電子工程系 專業(yè) 電子電路設(shè)計與工藝 題目 論太陽能無線充電器的設(shè)計與制造 指導教師 孫鳳梅 評閱教師 完成時間： 2011 年 06 月 15 日 論太陽能無線充電器的設(shè)計與制造摘要：近年來通過用無線的技術(shù)來傳送電能已經(jīng)成為可能，并且已經(jīng)有許多公司將這種技術(shù)應(yīng)用于無線充電領(lǐng)域，而隨著充電效率及充電電壓的提高，有望在未來得到普及。對于遠距離無線傳送電能需要的技術(shù)含量極高，但是無線充電電路對距離的要求較短，電路相對簡單，所以將以上各部分電路集合在一單層PCB板或雙層PCB板上進行批量生產(chǎn)是可行的。該汽車利用電磁感應(yīng)原理及電能轉(zhuǎn)換等技術(shù)用無線的方式實現(xiàn)充電，只需停在設(shè)置在路面的電源線圈的正上方就能給汽車內(nèi)的鋰電池快速充電。當讀寫器對卡片進行讀寫操作時，讀寫器發(fā)出的信號由兩部分組成：一部分是電源信號，該信號由卡接收后，與其本身的電路產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生一定的能量來提供給芯片工作；另一部分則是結(jié)合數(shù)據(jù)信號，指揮芯片完成數(shù)據(jù)、修改、存儲等，并返回給讀寫器。既然電磁波不需要介質(zhì)也可能向外傳遞能量，那么為什么我們現(xiàn)在輸送能量還要靠管道和金屬導線？當然，除了經(jīng)濟原因還有技術(shù)原因，雖然借助微波人們可以定向性好地用天線較遠地傳送電力，但是電磁波
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