無線電能傳輸技術(shù)的利用恰好能滿足人們對(duì)便攜性和移動(dòng)性的需求,其能夠使電子設(shè)備在使用時(shí)具有更大的安全性和適應(yīng)性,因此越來越被人們所接受。在電力電子技術(shù)領(lǐng)域,當(dāng)開關(guān)頻率提高到上兆赫茲時(shí),電感電容的體積大大降低,因此有利于實(shí)現(xiàn)開關(guān)電源小型化、集成化和功率密度高的目標(biāo)。提升開關(guān)電源的頻率帶來了很多的優(yōu)點(diǎn),因此高頻化的發(fā)展具有廣闊的發(fā)展前景。在此背景下,本課題開展了對(duì)基于中繼線圈的高頻無線電能傳輸技術(shù)的研究。為了得到Class E逆變器的精確參數(shù)設(shè)計(jì),本文在理論推導(dǎo)的基礎(chǔ)上采用數(shù)值分析的參數(shù)設(shè)計(jì)方法,保證了開關(guān)管能實(shí)現(xiàn)零電壓導(dǎo)通(ZVS)特性,降低了損耗,且提高了設(shè)計(jì)速度與精度。同時(shí)本文對(duì)Class E諧振整流器的工作過程進(jìn)行分析與數(shù)值計(jì)算,獲得了二極管的電壓電流和整流器等效輸入阻抗的表達(dá)式,用于整流器參數(shù)的設(shè)計(jì)。本文搭建了基于Class E逆變器與整流器的高頻無線電能傳輸系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法的合理性。為了闡述了電能在無線耦合部分的傳輸過程中發(fā)生的能量變化,本研究對(duì)無線傳輸系統(tǒng)的磁耦合傳輸部分進(jìn)行電路建模和分析,并且解釋了其傳輸機(jī)理。根據(jù)理論分析,建立兩線圈、單中繼線圈及矩陣中繼線圈的...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無線電能傳輸技術(shù)發(fā)展概況
        1.2.2 高頻諧振耦合無線電能傳輸研究現(xiàn)狀
        1.2.3 中繼線圈研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容
第2章 高頻整流器與逆變器的研究
    2.1 引言
    2.2 CLASS E整流器的優(yōu)化設(shè)計(jì)
    2.3 CLASS E逆變器的設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 高頻磁性元件與匹配環(huán)節(jié)的研究
    3.1 引言
    3.2 磁性元件的分析設(shè)計(jì)
        3.2.1 磁性元件的阻抗分析
        3.2.2 磁性元件的電感分析
    3.3 理論分析與仿真驗(yàn)證
    3.4 匹配環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 中繼線圈的研究
    4.1 引言
    4.2 單中繼線圈分析
        4.2.1 單中繼線圈無線電能傳輸系統(tǒng)的等效分析
        4.2.2 單中繼線圈系統(tǒng)與無中繼中繼線圈系統(tǒng)的比較
    4.3 矩陣中繼線圈的無線電能傳輸系統(tǒng)分析
    4.4 三種線圈結(jié)構(gòu)的比較
    4.5 本章小結(jié)
第5章 樣機(jī)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 高頻無線電能傳輸系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    5.3 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的設(shè)計(jì)
        5.3.1 Class E逆變器與整流器的設(shè)計(jì)
        5.3.2 磁性元件與匹配環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)
        5.3.3 仿真驗(yàn)證參數(shù)
    5.4 波形分析
    5.5 系統(tǒng)效率及損耗分析
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：4046869