黑龍江省電子設(shè)計(jì)大賽----無線電能傳輸裝置-資料下載頁
2025-05-18 18:03本頁面
【導(dǎo)讀】通過改變諧振線圈的電容，電感，線寬等自身參數(shù)以及驅(qū)動(dòng)信號源信號頻。率，驅(qū)動(dòng)電壓等外界參數(shù)可調(diào)節(jié)接收端輸出特性。離傳輸?shù)碾姶鸥袘?yīng)式無線電呢過傳輸技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又克服了其不足。瓦級，甚至更高；相匹配的物體產(chǎn)生強(qiáng)耦合作用，而偏離諧振的物體影響則很弱。輸裝置的效率η。在保持LED燈不滅的條件下，盡可能延長發(fā)射線。載流線圈之間通過彼此的磁場相互聯(lián)系的物理現(xiàn)象稱為磁耦合。12穿過線圈1，φ12和φ21稱為互感磁通。當(dāng)周圍空間是各向同性的線性磁介質(zhì)時(shí)，磁通鏈與產(chǎn)生它的施感電流成正比，上式中M12和M21稱為互感系數(shù)，單位為。２）自感系數(shù)L總為正值，互感系數(shù)M值有正有負(fù)。正值表示自感磁鏈與互。耦合因數(shù)k與線圈的結(jié)構(gòu)、相互幾何位置、空間磁介質(zhì)有關(guān)。端子同時(shí)流入或流出時(shí)，則互感起相助作用。應(yīng)同名端的電位升高。電流同相位的現(xiàn)象時(shí)，稱電路發(fā)生了諧振。
【正文】 為 一個(gè)繼電器 主要由 兩個(gè) MOS來 驅(qū)動(dòng) ； 電容 C3C7 分別作為 5 個(gè)諧振電容與發(fā)射線圈組成諧振電路，在這種條件下，無線傳輸效率值最大。 R R3 以為起到分流、散熱作用。故用耐壓耐熱的繞線電阻連接。 接通 15V直流電壓，將開關(guān)閉合，磁環(huán)線圈 L L2 產(chǎn)生自激震蕩通過裝置將直流信號轉(zhuǎn)化為交流信號，再通過電容 C3C7 與發(fā)射線圈組成的諧振電路使信號的傳輸效率值最大。 接收 整流逆變 電路 原理圖 圖二：接收電路電路圖 接收電路電路圖如圖二所示： L1,L2 為 接收線圈 ， C C C C5 為電容， 4 個(gè)高速二極管構(gòu)成整流橋。 當(dāng)發(fā)射電路開關(guān)為接通時(shí)，通過磁耦合諧振接收線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢，接收線圈與 C C C C5 電容構(gòu)成諧振電路，使傳輸效率最高，通過整流橋整流后得到最終的正向交流信號， LED 小燈點(diǎn)亮 . 四、測試結(jié)果與誤差分析 四、測試結(jié)果與誤差分析 磁環(huán)電感（ nf） 電容(pf) 耦合電壓值（ v） 330 50000 330 33000 330 25000 330 45000 500 50000 500 33000 2 500 80000 500 47000 磁環(huán)電感和電容對偶電壓的影響 磁環(huán)電感（ H） 發(fā)射線圈諧振電容（ nf） 發(fā)射端產(chǎn)生正弦波頻率（ kHz） 電壓 (v) 波形質(zhì)量 300 50 質(zhì)量一般 30 50 909 一般 10 — — — 無 300 100 677 很一般 30 100 675 8 很一般 10 100 800 好 300 33 1000 14 一般 30 33 1080 很一般 10 33 1080 一般 300 1300 很一般 30 25 1300 很一般 磁環(huán)電感與調(diào)諧電容對波形（正弦波）的影響 發(fā)射線圈諧振電容 (nf) 發(fā)射端波形的峰 — 峰值（ V） 50 6 33 100 15—— 發(fā)熱量過大電壓變化太大 150 150 以上 電壓穩(wěn)定，頻率在下降電流在下降，變化明顯 發(fā)射線圈諧振電容對發(fā)射端波形峰 — 峰值的影響 五、結(jié)論、心得體會 結(jié)論 由于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)合理，功能電路實(shí)現(xiàn)較好，系統(tǒng)性能優(yōu)良、穩(wěn)定，性價(jià)比較好的達(dá)到了題目要求的各項(xiàng)指標(biāo)。 心得體會 制作時(shí)須考慮測試需要，合理設(shè)置測試點(diǎn)，以方便測量相關(guān)電壓、電流。 此次 電子設(shè)計(jì)大賽使我們獲益匪淺，收獲頗豐。在設(shè)計(jì)制作過程中，我們遇到了很多的問題和困難。但通過團(tuán)隊(duì)的協(xié)作，最終我們一一克服了它，并且取 得 了成功?？偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)，理論知識固然重要，動(dòng)手能力也要重視。在這么短的時(shí)間內(nèi)，完全自主設(shè)計(jì)制作出這么 比較 高質(zhì)量的 磁耦合無線傳輸 設(shè)計(jì)，不是一個(gè)人能完成的，這需要團(tuán)隊(duì)的高度合作，這也體現(xiàn)了當(dāng)今企業(yè)集 團(tuán)中，團(tuán)隊(duì)合作精神的重要性，當(dāng)然基礎(chǔ)知識功底扎實(shí)絕對不可忽視。通過這次電子設(shè)計(jì)制作，我們發(fā)現(xiàn)所學(xué)的知識是那么微小的，還有許許多多的知識等待我們?nèi)W(xué)習(xí)。所以我們還要繼續(xù)努力，增加電子知識儲備量。 六、參考文獻(xiàn)： ［ 1］ 羅先覺 .電路（第 5版） .北京：高等教育出版社， 20xx. ［ 2］ 謝自美 .電子線路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測試（第二版） .武漢：華中理工出版社，20xx. 附錄： 元器件清單 MOS 管 小燈 儀器清單 電源 附圖 1：仿真波形圖
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