電磁耦合共振

1、電磁共振無線供電模組模塊 DIY課程電子畢業(yè)設計電磁共振無線充電演示模塊演示磁耦合的無線電力傳輸制作，輸入端采用場效應管rover高頻逆變元件，逆變震蕩器產(chǎn)生正弦信號，并用線圈將能量發(fā)送出去，雙管推挽電流饋電，讓電磁波發(fā)射器同接收設備在相同頻率上產(chǎn)生共振，它們之間就可以進行能量互換。，電容組成的并聯(lián)諧振回路輻射出去發(fā)射機是一級振蕩一對推挽輸出的電磁波感應發(fā)射器!將直流電變成脈沖交流用電感線圈幅射出去! 為接收部分提供能量。主要就規(guī)劃的三個頻段LF低頻(125135KHz)HF高頻(13.56MHz)UHF超高頻(860960MHz)可以使用，而這些頻段也造就了目前無線電力系統(tǒng)在設計之初頻率采用

2、的參考點。LC振蕩頻頻率計算公式 其中f為頻率，單位為赫茲（Hz）；L為電感，單位為亨利（H）；C為電容，單位為法拉（F）。發(fā)射和接收線圈的諧振頻率為1MHz，方波高電平占空比1/2。Royer振蕩器回路，只要提供一合適的直流電壓便可啟動，加上電源后，由于兩個晶體管的特性有所差異，故假設Q1先導通，此時電感線圈產(chǎn)生感應電動勢，然后由一組線圈反饋回來，使Q1一直導通，Q2截止，直到電感磁芯飽和，此時電動勢為零，導通Q1截止，電動勢反向，便Q2導通。雙管推挽電流饋電，逆變震蕩器產(chǎn)生正弦信號，并用線圈將能量發(fā)送出去，發(fā)射部分采用場效應管IRFZ44，場效應管也可以用IRF系列的634、630使IRF

3、630、IRF640，IRF3205、75NF75，80N75等大部分N溝道場效應管均可，或其它耐壓200V，電流5A，最大損耗功率大于20W以上的VMOS管。（這個主要看個人所需功率）。高頻輸出級用大功率場效應管，如用時需加上面積足夠大的散熱器。 發(fā)射模塊元件清單：效應管:Q1、Q2場效應管IRFZ44各一個、散熱片各一個.整流二極管：D1,D2-1N4148，各一個。發(fā)光二極管：普通，綠光，3V，一個。電阻：R1 -2W -100歐，屬膜電阻一個。R2-2W -100歐，膜電阻一個R3、R4 1/4W10K膜電阻各一個R5 1/4W1K膜電阻一個諧振電容：C1-c8 6.8n F/1000

4、v各一個CBB電容C9 100nF/63V一個磁環(huán)電感線圈:L1/L2 100uH各一個線圈：發(fā)射收線圈L，選直徑1-1.3-0的漆包銅線，在直徑15cm的圓柱體上繞3圈，然后，取下，用膠帶扎好，并留出兩根引線。導線：導線一兩根，用于接輸入電源。輸入電源:AD-220v/CD-6-9V 600mA-800mA場效應管IRFZ44本電路功率還可以做得更大。關鍵器件有線圈電感量，振蕩頻率，諧振電 容大小也很關鍵諧振電容C1-c8要求用聚丙烯電容（CBB）： C9要求耐壓63V以上。發(fā)射線圈采用1.3mm的漆包線線和圓筒式繞法，以取得較高的變換效率。發(fā)射線圈L1采用31.3mm的漆包線，繞圓筒式、繞

5、3匝、直徑15cm。 接收線圈也繞成繞圓筒式，用1.3的漆包線直徑15cm繞3匝?？筛淖兙€圈直徑、匝數(shù)、線徑、線圈長度等參數(shù)調節(jié)其自諧振頻率。為方便調節(jié)，本實驗將線圈直徑、線徑固定，調節(jié)匝數(shù)及線圈長度來改變線圈自諧振頻率。由空心線圈計算器可準確計 算出不同匝數(shù)下線圈的分布參數(shù)及自諧振頻率接收機電路: 發(fā)射LA、接收L線圈、通過電容調諧后固有頻率達到一致，為fr。由于是高頻傳輸（120M），其中心頻率等于線圈LA、L的固有頻率fr，最后L線圈通入頻率為fr的正弦波，系統(tǒng)產(chǎn)生共振，向負載傳輸能量。經(jīng)全橋整流后濾波后輸出直流電源和限流推動發(fā)光二極管顯示!輸出整流濾波電路本設計選用了全波整流電路，全波整流變壓器輸出功率的利用率為100%，輸出直流電壓中的紋波較低。選擇輸出整流二極管時不僅要考慮耐壓值要合適，還要滿足開關特性好、反向恢復時間短的快恢復二極管;電容的選取不僅參考其電容值，還要考慮其耐壓值要高。接收模塊電路原理圖如下：接收模塊元件清單：整流二極管：D1,D2,D3,D4-1N4148，各一個。發(fā)光二極管：D5普通，綠光，3V，一個。電阻：R1-470歐，金屬膜電阻，4/1W，一個。諧振CBB電容:c1-c8 6.8nF/100V各一個瓷片電容：C9-0.01F。線圈：接收線圈L，選直徑1-1.3的漆包銅線，在直徑15cm的圓柱體上密繞3圈，然后，取下，用膠帶扎好，并留出兩根