高效率电磁谐振式无线充电技术研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外无线充电研究状况 | 第11-14页 |
| 1.2.1 国外的研究状况 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内的研究状况 | 第13-14页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第14-15页 |
| 2 磁耦合谐振式无线充电的基本原理 | 第15-29页 |
| 2.1 模式的定义 | 第15-17页 |
| 2.2 磁耦合谐振式无线充电的基本理论 | 第17-20页 |
| 2.2.1 磁耦合的概念 | 第17-18页 |
| 2.2.2 耦合模型的理论 | 第18-20页 |
| 2.3 传输系统的耦合模式方程 | 第20-21页 |
| 2.4 理想传输系统耦合模方式 | 第21-25页 |
| 2.5 有损传输系统耦合模方程 | 第25-27页 |
| 2.6 无线传输系统能量交换最大化的前提 | 第27-28页 |
| 2.7 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 磁耦合谐振式无线充电的传输性能分析 | 第29-42页 |
| 3.1 线圈的选择 | 第29页 |
| 3.2 补偿电路的选择及分析 | 第29-31页 |
| 3.2.1 S-P补偿拓扑分析 | 第30-31页 |
| 3.2.2 S-S补偿拓扑分析 | 第31页 |
| 3.3 负载对传输效率的影响 | 第31-34页 |
| 3.4 工作频率对传输性能的影响 | 第34页 |
| 3.5 补偿电容对传输效率的影响 | 第34-36页 |
| 3.6 空间距离对系统耦合系数的影响 | 第36-40页 |
| 3.6.1 轴向距离对系统耦合系数的影响 | 第36-38页 |
| 3.6.2 径向距离对系统耦合系数的影响 | 第38-40页 |
| 3.7 系统影响及频率分裂现象 | 第40-41页 |
| 3.8 本章小结 | 第41-42页 |
| 4 磁耦合谐振式无线充电系统的设计 | 第42-56页 |
| 4.1 磁耦合谐振式无线充电高频逆变电路设计 | 第42-45页 |
| 4.1.1 高频逆变拓扑的选型 | 第42-43页 |
| 4.1.2 全桥逆变电路工作原理 | 第43-45页 |
| 4.2 线圈的优化设计 | 第45-46页 |
| 4.3 驱动电路的硬件设计 | 第46-48页 |
| 4.3.1 元器件选型 | 第46-47页 |
| 4.3.2 MOSFET的驱动电路设计 | 第47-48页 |
| 4.3.3 MOSFET的吸收电路设计 | 第48页 |
| 4.4 谐振电容的选择 | 第48-49页 |
| 4.5 锁相环电路 | 第49页 |
| 4.6 DC-DC Buck稳压电路 | 第49-51页 |
| 4.7 控制系统的设计 | 第51-54页 |
| 4.7.1 控制芯片的选择 | 第51-52页 |
| 4.7.2 串口通信 | 第52-53页 |
| 4.7.3 系统软件控制 | 第53-54页 |
| 4.8 基于PCB的控制电路制作 | 第54-55页 |
| 4.9 本章小结 | 第55-56页 |
| 5 磁耦合谐振式无线充电实验分析 | 第56-65页 |
| 5.1 逆变电路调试 | 第56-58页 |
| 5.2 系统谐振频率的确定 | 第58-59页 |
| 5.3 系统工作频率与传输效率的实验 | 第59-60页 |
| 5.4 垂直耦合距离与系统传输效率关系 | 第60页 |
| 5.5 平行耦合距离与系统传输效率关系 | 第60-61页 |
| 5.6 系统中的电压电流测量 | 第61-62页 |
| 5.6.1 发射端线圈中的电压和电流 | 第61-62页 |
| 5.6.2 接收端线圈整流前的电压电流 | 第62页 |
| 5.7 系统损耗计算 | 第62-64页 |
| 5.8 电磁兼容性设计 | 第64页 |
| 5.9 本章小结 | 第64-65页 |
| 6 结论 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-73页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74-77页 |
| 附录 | 第77-78页 |