具有隔離特性的諧振式多負(fù)載無線充電系統(tǒng)的研究
本文選題:MCR-WPT + 多負(fù)載WPT系統(tǒng); 參考:《南昌大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:隨著生活中消費(fèi)電子產(chǎn)品的日益增多,人們渴求一種便捷的能容納多個(gè)設(shè)備的家用充電平臺(tái)。作為一種新興的技術(shù),無線電能傳輸(WPT)技術(shù)在供電方式上的創(chuàng)新備受關(guān)注。特別是磁耦合諧振式無線電能傳輸(MCR-WPT)技術(shù),它是一種具有安全、簡潔、中距離傳輸和高效率等優(yōu)點(diǎn)的新型技術(shù),能夠很好地被應(yīng)用于家庭和辦公等環(huán)境中。利用該技術(shù),充電平臺(tái)能有效地給多個(gè)移動(dòng)設(shè)備同時(shí)無線供電,具有廣闊的研究前景。本文研究的是具有隔離特性的諧振式多負(fù)載無線充電系統(tǒng)。主要的研究內(nèi)容如下:(1)介紹了WPT分析方法中的耦合模理論、電路理論以及濾波器理論。分別結(jié)合這三種主流研究分析方法,分析了WPT系統(tǒng)的最優(yōu)化選擇。(2)介紹了WPT系統(tǒng)中的頻率分裂、最大效率準(zhǔn)則和最大傳輸功率準(zhǔn)則等基本理論以及主要的線圈參數(shù)。(3)通過電路理論,結(jié)合平面式多負(fù)載WPT系統(tǒng)結(jié)構(gòu),詳細(xì)闡述K變換器的負(fù)載隔離原理,并提出了一種新型的具有負(fù)載隔離特性的可拓展平面無線充電系統(tǒng)。通過與相關(guān)研究成果的比較,闡述了本文提出系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),并且研究了可應(yīng)用于本系統(tǒng)的立體式多負(fù)載WPT結(jié)構(gòu)。(5)利用數(shù)值分析和實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)本文提出的負(fù)載隔離方案進(jìn)行了驗(yàn)證。通過驗(yàn)證,很好地證明了該負(fù)載隔離方案的隔離效果,并分別結(jié)合立體式和平面式WPT結(jié)構(gòu)成功地給多個(gè)設(shè)備同時(shí)穩(wěn)定的充電。
[Abstract]:With the increasing number of consumer electronics in daily life, people yearn for a convenient home charging platform which can accommodate multiple devices. As a new technology, the innovation of wireless energy transmission (WPT) technology in power supply has attracted much attention. In particular, the magnetically coupled resonant radio energy transfer (MCR-WPT) technology, which has the advantages of safety, simplicity, medium distance transmission and high efficiency, can be well applied in home and office environments. With this technology, the charging platform can effectively supply wireless power to multiple mobile devices at the same time, so it has a broad research prospect. A resonant multi-load wireless charging system with isolation characteristics is studied in this paper. The main research contents are as follows: (1) the coupled mode theory, circuit theory and filter theory in WPT analysis are introduced. Combined with these three mainstream research and analysis methods, the optimal selection of WPT system is analyzed. (2) Frequency splitting in WPT system is introduced. Basic theories such as maximum efficiency criterion, maximum transmission power criterion and main coil parameters. (3) through circuit theory, combined with planar multi-load WPT system structure, the principle of load isolation of K converter is expounded in detail. A novel scalable planar wireless charging system with load isolation characteristics is proposed. By comparing with related research results, this paper expounds the advantages of the proposed system, and studies the three-dimensional multi-load WPT structure that can be applied to the system. (5) using numerical analysis and experimental methods, The load isolation scheme proposed in this paper is verified. Through the verification, the isolation effect of the load isolation scheme is well proved, and combined with the three-dimensional and planar WPT structures, the multiple devices are successfully charged at the same time and stably.
【學(xué)位授予單位】:南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TM910.6
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):2087462
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