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【正文】 功耗低等。電容量、電容損耗、工作電壓、絕緣電阻、頻率特性和溫度系數是電容器選擇時需要考慮的特性參數。系統(tǒng)正常工作時，驅動線圈A周圍產生一個高頻交變磁場，發(fā)射線圈S利用電磁感應從驅動線圈A獲得能量，接收線圈D和發(fā)射線圈S具有相同的頻率而發(fā)生諧振，兩線圈之間形成一條能量傳輸通道，實現(xiàn)電能的無線傳輸。 方案二：磁耦合諧振式電能傳輸。 方案二：磁耦合諧振式電能傳輸。測試結果表明：本裝置接收線圈，輸出電壓大于等于8V，傳輸效率較高；輸入直流電壓U1=15V，輸入直流電流不大于1A，接收端負載為2只串聯(lián)LED燈（白色、1W）時，在保持LED燈不滅的條件下，發(fā)射線圈與接收線圈間距離大于50cm。圖1 電能無線傳輸裝置結構框圖輸入電源U1提供系統(tǒng)的供電，驅動電路負責產生諧振所需的震蕩信號，并放大驅動發(fā)射線圈。能量的接收端是由接收線圈帶有一個單位電容組成的諧振體，在相同條件下的諧振頻率與能量發(fā)送端頻率相同，并能夠在所能感應的磁場與電場之間進行自由的諧振，實現(xiàn)兩個諧振體共同的交換，在交換的同時諧振體之間也存在著相同頻率的震動以及能量的交換，這就叫做兩個諧振體共同組成的耦合諧振系統(tǒng)。磁耦合諧振式無線電能傳輸技術在未來有著廣闊的應用前景，具有高效率、遠距離等優(yōu)點，故本設計選擇該方案進行研究。 ①諧振電路方案選擇 本設計使用并聯(lián)式諧振電路其基本電路如圖所示，該電路具有回路Q值越高，回路選擇信號能力強。綜合考慮瓷片電容具有較好的高頻性能，其是一種用陶瓷材料作介質，在陶瓷表面涂覆一層金屬薄膜，再經高溫燒結后作為電極而成的電容器。 方案二：采用FPGA產生波形。其電路如圖6所示。于高電位時的最大輸出電流大約200 mA 。Pin 8 (V +) 這是555個計時器IC的正電源電壓端。當系統(tǒng)的驅動信號頻率與線圈的諧振頻率相同即時，傳輸效率最大；當系統(tǒng)的驅動信號頻率偏離線圈的諧振頻率時，傳輸效率逐漸下降。接收線圈上的電流為： (9)那么接收端線圈的損耗功率為： (10)發(fā)射端線圈的損耗功率為： (11)由式(7)、(8)、(9)、(10)、(11)可以計算出系統(tǒng)的傳輸效率為：(12)利用諾依曼公式計算空間兩線圈的互感，其中為真空磁導率，兩線圈之間的互感近似為： (13)兩線圈之間的耦合系數k為： (14)對于確定的磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)(諧振頻率以及、已定)，當系統(tǒng)的頻率變化時，傳輸效率也發(fā)生變化。表1：輸入電流（A）輸出電壓輸入功率輸出功率效率η（%）根據上表計算出效率的平均值為： 通過調試，我們發(fā)現(xiàn)振蕩器頻率為800KHz~1MHz傳輸效率較高。 12 / 12
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