發(fā)布時間：2025-03-18 05:31

　　 運用傳統(tǒng)方法設計的無線充電裝置存在充電速度較慢的問題,因此以提升充電速度為設計目的,利用激光射束驅動技術,依據電磁耦合進行電能-磁場能-電能的轉換和傳輸原理,設計了基于磁共振耦合的激光射束驅動無線充電裝置改進設計。整個無線充電裝置分為激光射束驅動元件、發(fā)送模塊單元、磁共振耦合轉換控制模塊單元和接收模塊單元4個部分,其中激光射束用來產生無線充電的驅動信號,通過發(fā)送模塊單元和接收模塊單元的配合,實現電能的傳輸和接收。磁共振耦合轉換控制模塊單元實現對充電速度和穩(wěn)定性的控制,最終按照無線充電的運行流程,實現對用電設備充電功能的設計。通過充電性能對比分析實驗得出結論:與傳統(tǒng)的無線充電裝置相比,設計的無線充電裝置充電速度提高了3.464 C,充分體現了該方法的實用性和有效性。

【文章頁數】：5 頁

【部分圖文】：

圖1 驅動信號波形示意圖

按照激光元件芯片的參數和激光射束的生成原理，分析生成的驅動信號脈沖的規(guī)律[7]。當激光發(fā)射器與激光射束接收器之間存在待充電用電裝置時，接收器的激光射束會發(fā)生間斷，由此產生驅動信號，對應的驅動信號波動情況如圖1所示。從圖1中的波形圖可以推算出驅動信號波形的發(fā)射周期，計算方法如公式3....

圖2 磁共振耦合轉換控制模塊單元等效電路

為了保證磁共振耦合的控制性能，將相關元件連接在一起，形成多諧振電能傳輸控制的等效電路，如圖2所示。圖中US為電路電源，M為發(fā)射端與接收端的耦合系數。

圖3 接收端各元件連接框圖

無線充電裝置中的接收模塊單元由次級耦合線圈、快速恢復整流二極管、濾波電路、基準電壓元以及顯示燈等元件組成[15]。并將所有的組成元件按照圖3中表示的方式連接在一起。電能接收電路需要使用二極管實現整流處理，并將對應的電路從反向關閉轉換成為正向導通狀態(tài)。然而在接收電路中整流二極管的開....

圖4 無線充電流程圖

分別將激光射束驅動元件、發(fā)送模塊單元、磁共振耦合轉換控制模塊單元和接收模塊單元以固定的結構安裝在設計的無線充電裝置內，使其按照圖4中的流程實現無線充電功能。按照上圖中的無線充電流程，當待充電的用電裝置放置在激光檢測范圍之內時，自動連接形成無線充電鏈路，進而執(zhí)行無線充電程序[18]....

本文編號：4036078