隨著物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴和便攜式設備的發(fā)展,用電設備越來越多,傳統(tǒng)有線供電方式越來越無法滿足人們對品質生活的追求,而無線能量傳輸技術（WPT）因其較高的安全性和便捷性等優(yōu)點而廣受關注。在植入式醫(yī)療設備、水下環(huán)境以及礦井等特殊領域,無線供電技術的優(yōu)勢體現(xiàn)更加明顯。最近幾年來,廣大科研工作者積極投身到無線供電相關技術的研究中,從人體檢測膠囊到無線充電樁都有其身影。雖然,該技術早就被提出,但目前并未被大規(guī)模推廣應用。究其原因是該系統(tǒng)充電速度、所能傳輸?shù)木嚯x、功率及效率還未達到大規(guī)模應用的要求,這也是該技術的瓶頸所在。以此為切入點,本文借助仿真工具并結合理論分析,針對普通中小功率家用電器,設計了基于磁耦合諧振理論的無線能量傳輸系統(tǒng)。并進行了相關實驗驗證和特性研究。主要從以下幾個方面對該系統(tǒng)展開研究:（1）基于推挽式E類功率放大電路拓撲設計了高頻電源,并采用了由氮化鎵新材料制成的功率場效應管作為開關器件,該電源可在0.5MHz～1.5MHz頻率范圍內高效穩(wěn)定工作。（2）借助于仿真軟件強大的多場耦合能力,通過建模仿真獲得了系統(tǒng)效率隨諧振回路LC比值變化而變化的關系曲線。因而,確定了 LC比值的最佳范圍。... 

【文章來源】：廈門大學福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３微波輻射式無線能量傳輸示意圖??

交流電源?負ｉ??圖１．２磁耦合諧振式無線能量傳輸示意圖??１．３．３微波輻射式??微波輻射式無線能量傳輸技術以電磁波作為傳輸媒介，如圖１．３所示，電能??通過微波轉換裝置，從發(fā)射端的天線發(fā)出電磁波，接收端的天線接收到后再通過??轉化裝置轉化為電能，提供給負載使用。??Ｉ７？、Ａ?［＇?Ｗ?＇?＇??＇?＼／?ＩＩ?微波?１?Ｖ?；?／??＼、?Ｖ?＝＾＞?＼ｖ?Ｖ???、微波轉?Ｎ?Ｉ?微波轉?＼??電能發(fā)射天線?電能接收天線??圖１．３微波輻射式無線能量傳輸示意圖??基于微波轄射的無線傳能方式屬于遠場傳輸，傳輸距離可在千米以上，且可??進行大功率傳輸。但也同樣存在許多不足，例如發(fā)射和接收天線需嚴格矯正對準，??４??

從而推動無線充電技術在電動汽車領域的持續(xù)發(fā)展［１１］。??：．Ｐ調??圖１．５無線充電汽車叫??＃錚桑剩??＾?Ｃｏｆｆｌ?ＤＯ?ｃｏｉｌｌ?￣ｊ?ｉｆ—ＤＤ?ｃｏｉｌ２??一碰?Ｉ：?ｗｓｍｅｍ??ｍ，?ｆ＿：??圖１．６奧克蘭大學設計的接收線圈方案＿??６??

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]E類功率放大器負載變化對工作特性的影響分析[J]. 鄧思建,譚堅文,廖瑞金,葉方偉,曾德平,劉青松.  電工技術學報. 2015(04)
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[7]電磁耦合諧振式傳能系統(tǒng)的頻率分裂特性研究[J]. 張獻,楊慶新,陳海燕,李陽,張欣,金亮.  中國電機工程學報. 2012(09)
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博士論文
[1]大功率諧振式無線電能傳輸方法與實驗研究[D]. 李陽.河北工業(yè)大學 2012
[2]基于電磁—機械同步共振的無線電能傳輸與轉換方法研究[D]. 張獻.河北工業(yè)大學 2012

碩士論文
[1]磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)傳輸功效的優(yōu)化與研究[D]. 李庚午.沈陽工業(yè)大學 2017
[2]植入式磁耦合諧振無線電能傳輸研究[D]. 楊鵬.杭州電子科技大學 2017
[3]四線圈電磁諧振式無線能量傳輸系統(tǒng)的研究與設計[D]. 萬如.華南理工大學 2015
[4]磁諧振耦合無線能量傳輸機理及實驗裝置研究[D]. 杜秀.北京交通大學 2014
[5]高頻磁元件磁芯損耗的測量研究[D]. 楊向東.福州大學 2014
[6]磁耦合諧振式無線能量傳輸距離特性及其實驗裝置研究[D]. 張小壯.哈爾濱工業(yè)大學 2009



本文編號：3370635