目前尋軌機(jī)器人的動(dòng)力電池一般采用接觸式充電方式,充電時(shí)容易因機(jī)械接觸磨損而導(dǎo)致接觸不良,為解決該問(wèn)題本文研究了一種單管感應(yīng)耦合式無(wú)線傳輸(Inductively Coupled Power Transfer,ICPT)充電系統(tǒng)。該系統(tǒng)由前后兩級(jí)電路組成,前級(jí)采用單管ICPT系統(tǒng)進(jìn)行非接觸電能傳輸,后級(jí)采用充電管理芯片LTC4020控制的Buck-Boost電路對(duì)鋰電池進(jìn)行快速充電,具體研究?jī)?nèi)容如下。首先,對(duì)前級(jí)單管逆變ICPT系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。敘述了單管ICPT系統(tǒng)的工作原理,且建立了其等效電路,并按照等效電路對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了建模分析;通過(guò)對(duì)線圈建立等效模型,分析了影響原副邊線圈傳輸效率的因素,并對(duì)原副邊線圈形狀進(jìn)行仿真比較,選擇最優(yōu)線圈;對(duì)前級(jí)系統(tǒng)補(bǔ)償電路、控制電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其次,對(duì)后級(jí)鋰電池充電管理電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。敘述了Buck-Boost主電路的工作原理,針對(duì)不同的工作模式對(duì)電感進(jìn)行了設(shè)計(jì),并對(duì)開(kāi)關(guān)管進(jìn)行開(kāi)關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗的計(jì)算,選取最優(yōu)開(kāi)關(guān)管;設(shè)計(jì)控制電路保護(hù)芯片及電路,對(duì)電池充電設(shè)計(jì)多種保護(hù)電路。最后,完成了前級(jí)單管逆變ICPT系統(tǒng)和鋰電池充電電路的仿真及實(shí)驗(yàn)。仿真和實(shí)驗(yàn)表明,所研...

【文章頁(yè)數(shù)】：58 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

端端端載圖2.1ICPT系統(tǒng)框圖Fig.2.1TheblockdiagramofICPTsystemCPT技術(shù)是一種包含電力電子學(xué)、磁場(chǎng)學(xué)、控制科學(xué)等多個(gè)學(xué)科的新興技術(shù)在于電源端與負(fù)載端沒(méi)有電氣接觸，因此消除了高危場(chǎng)合如礦井等存在的問(wèn)題，優(yōu)化了如餐廳、展覽館....

圖2.3電流型全橋和推挽逆變結(jié)構(gòu)圖Fig2.3Thestructurediagramoffullbridgeandpushpullcurrent-fedinverters橋逆變拓?fù)渚哂袀鬏敼β蚀蟆㈤_(kāi)關(guān)管耐壓較小低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在各但也存在器件多、驅(qū)動(dòng)....

圖2.4單管逆變ICPT充電系統(tǒng)前級(jí)主電路Theformermaincircuitofthesingle-switchContravariantICPTcharg制電路如圖2.5所示，控制電路由副邊輸出電壓反饋控制、流檢測(cè)電路和過(guò)零檢測(cè)電路組成。副....

圖2.6簡(jiǎn)化電路Figure2.6Thesimplifiedcircuit工作波形圖如圖2.7所示，電路的四個(gè)工作狀t1)：在t0時(shí)刻，開(kāi)關(guān)管門極承受正向脈沖，電此時(shí)開(kāi)關(guān)管為零電壓導(dǎo)通，直到t1時(shí)刻電感~t2)：在t1時(shí)刻，開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，電容Cp電壓等關(guān)....

本文編號(hào)：4008403