使用了全桥二极管整流结构，还包括匹配电路，保护电路。保护电路是专门用来保护接收器和充电电路不被过电压和过电流输入烧毁。充电电路用来对,锂铁电池进行恒流充电。在充电电路部分，模块用来与发送端通信。通过使用通信，传输进程和传输功率被控制以维持系统效率无线电能传输过程被分为个阶段。第阶段是等待充电开始。在这阶段，变送器输出关闭，等待启动信号。第二阶段是充电开始阶段，完成发送端与接收端初始连接。通过回波损耗测量，找到最合适传输频率。第三阶段是充电控制阶段。接收器和电池状态信息通过传输给发射器，发射器端计算得出发射器发射功率并控制发射器发射功率。在这阶段，状态信息每更新次。最后阶段是充满和结束阶段。在这个阶段，电池电压会被反复检查，如果电池电压高于满电电压，无线充电过程就停止。充电结束后，发射器和接收器都返回至第阶段。通过这四个阶段，无线充电实现了自动运行，如图所示。如图所示，发射器和发射谐振线圈都集成在发射台上，接收谐振线圈，射频接收器和充电电路被安装在助力小车上。通过测量，系统在充电工程中平均效率大约是。总结本文提出了种无线电能变送方案。变送器包括模块和类功率放大器部分。工作频率从到，输出功率从到不等。回波损耗测量模块用来搜索最合适传输频率，模块根据通信消息来控制输出功率，以保证传输效率。在到之间，到转换效率为。为了验证此功率变送器实用性，无线充电系统被用来对块助力车,锂铁电瓶进行充电。在通信协议控制下，此系统能够很好运行，平均工作效率可达。为了更好商业化此产品，还需要更进步研究，诸如电磁场辐射，电磁兼容方面。图系统在助力小车上应用车大功率电子设备，使得这些电子设备商业化。但是对于中等功率无线电能传输研究还很匮乏。中等功率部分与人们生活联系更加紧密，因为在家中和办公室里，许多用电设备都是中等功率。为了给人们生活提供更大便利和灵活性，中等功率无线电能传输系统注定会被实现。目前有两种非常有潜力可应用于中等功率技术。第种是磁感应，第二种是磁谐振。其中磁感应已经应用于低功率充电设备，例如手机等。磁感应方式在短程能量传输方面具有许多优势，例如接近变压器效率，线圈尺寸小，但是其同时也限制了设备本身空间位置，而且当多设备同时连接时具有先天缺点。而另方面，磁谐振技术在传输距离和设备空间位置灵活性方面具有许多优势。所以磁谐振技术更适用于中等功率无线电能传输。本文介绍了磁谐振式无线电能变送器，该变送器主要由，类功率放大器，回波测量模块，中文字,单词，英文字符出处,磁耦合式无线充电变送器摘要本文提出了种利用磁谐振进行无线电能传输电能变送器。该变送器由产生信号，类功率放大器放大信号至，模块与接收端通信，直流交流变换器为控制电路提供直流电组成。其工作频率从到，其输出功率以为步进从到可调以适应带宽无线充电系统。为了控制输出功率，功率放大器偏置电压从到可调。利用分析回波损耗方法，该电能变送器具有频率搜索和保护功能。为了实现回波损耗测量，我们使用了个双向耦合器和两个电能监测电路。从电能变送器测量可得，在到范围内，变换器变换效率超过了。无线充电系统能应用于现有电能变送器。该系统是为锂铁电池充电而设计，这种电池常被使用在代步交通工具上。在电能发射器和接收器之间使用通信系统不仅可以进行输出功率控制还可以保证电能传输效率。充电过程中，系统平均效率大约是。关键词无线电能能量传输功率控制磁耦合简介自从年磁谐振无线电能传输技术被发表以来，许多理论和研究转向了适用于手机等低功率电子设备和电动车大功率电子设备，使得这些电子设备商业化。但是对于中等功率无线电能传输研究还很匮乏。中等功率部分与人们生活联系中等功率无线电能传输。本文介绍了磁谐振式无线电能变送器，该变送器主要由，类功率放大器，回波测量模块，模块，微控制器等组成。其工作频率从到可调，主要工作于频段。最大输出功率为，以为步进从到可调。当输出功率在到之间时候，能量转换器效率超过电能变换器设计电能变换器，如图所示，由产生信号，类功率放大器放大信号至，回波测量模块测量电能变换器输出回波损耗以便于搜索最优工作频率和防止反射功率损坏电路，模块与接收端通信和微控制器控制电能变换器运行。为了达到最大无线电能传输效率，最优频率搜索功能和输出电能控制功能已经集成到电能变换器里去了。模块模块是作为信号源来产生射频信号。为便于磁谐振式无线电能传输，信号源必需有很快锁定时间和很高频率分辨率。公司制造，被用于输出大功率。为了限制输出信号谐波分量，两个串联谐振电路被用来消除倍和倍谐波频率。可变偏置电压被用来控制电能变换器输出功率。为了得到此可变偏置电压，变换器输出电压范围需要在直流到之间。在偏置电压控制下，变送器输出功率可以实现以为步进，从到可调。微控制器可根据与无线电能系统通信信号来调整输出功率大小。回波损耗测量模块此回波损耗测量模块专门应用于电能变送器以实现最优频率搜索功能和电路保护功能。这个模块包含了个双向耦合器和两个功率测量电路。变送器输出和反射功率部分可以通过双向耦合器提取出来并且通过两个功率测量电路转换成直流信号，如图每个功率测量电路都是测量功率有效值。被转换直流信号被送到微控制器来对回波损耗进行计算。回波损耗测量数据可以很好实现频率搜索功能。在系统刚开始运行时候，输出信号频率从逐渐变到，同时每个频率下回波反射被测量。测量结束后，最大回波反射频率就可以被挑选出来。为了防止电路被反射功率烧毁，参考回波损耗定为。回波损耗被捕间断地测量，旦回波损耗数值低于参考值，变送器输出信号就停止了，因此变送器不会被反射功率信号烧毁。模块模块是用来在变送器与接收器之间通信。无线电能传输过程由通信模块控制。通信速率是，通信频率是。模块芯片是由公司生产。实验和测量此电能变送器被做成了个封闭金属盒子。所有原件都集成于此盒子中，并且用同轴电缆与射频模块连接。此变送器有个额外电脑，被用来手动控制频率和功率，以及进行人机界面显示与操控。传输效率是无线电能传输个重要指标。转换效率占了整个系统效率很大部分。转换效率和系统平均效率如图所示。变送器输出频率是。如前所述，可调节偏置电压能够在输出功率范围内维持转换效率。如图所示，转换效率在到之间能够超过，在到之间能够超过。如图，输出谐波抑制器特征频率是，输出功率是。二次谐波抑制能力是，三次谐波抑制能力是。图功率检测电路图应用无线电能传输系统由电能变送器实现，以确保变送器可行性。该系统采用磁谐振方式，变送频率是。应用型无线充电系统是由助力车上锂铁蓄电池。为了提高系统效率，发送端谐振线圈与接收端谐振线圈之间功率变换效率需要尽量提高。谐振线圈间效率与线圈品质因素，谐振线圈阻抗匹配和电路原件都有很大关系。串联品质因数与线圈电感和谐振频率成正比与线圈电阻成反比。为了获得更远无线传输距离，品质因数值应该尽量提高。为了提高品质因数值，谐振线圈需要优化设计。阻抗匹配是另外个影响传输效率因素。个额外集成原件，例如电容用来实现阻抗匹配。本装置设计使用了两个谐振线圈，每个谐振线圈由两个螺旋线圈组成，用来提高电感值和进行阻抗匹配。发射线圈和接收线圈直径分别为和，以确保传输时空间自由度。在以内，发射与接收线圈间效率超过。由图可得时传输效率。接收器和充电电路都实现了，接收器可以将接收到射频功率信号转换成直流信号。接收器更加紧密，因为在家中和办公室里，许多用电设备都是中等功率。为了给人们生活提供更大便利和灵活性，中等功率无线电能传输系统注定会被实现。目前有两种非常有潜力可应用于中等功率技术。第种是磁感应，第二种是磁谐振。其中磁感应已经应用于低功率充电设备，例如手机等。磁感应方式在短程能量传输方面具有许多优势，例如接近变压器效率，线圈尺寸小，但是其同时也限制了设备本身空间位置，而且当多设备同时连接时具有先天缺点。而另方面，磁谐振技术在传输距离和设备空间位置灵活性方面具有许多优势。所以磁谐振技术更适用于中等功率无线电能传输。本文介绍了磁谐振式无线电能变送器，该变送器主要由，类功率放大器，回波测量模块，模块，微控制器等组成。其工作频率从到可调，主要工作于频段。最大输出功率为，以为步进从到可调。当输出功率在到之间时候，能量转换器效率超过电能变换器设计电能变换器，如图所示，由产生信号，类功率放大器放大信号至，回波测量模块测量电能变换器输出回波损耗以便于搜索最优工作频率和防止反射功率损坏电路，模块与接收端通信和微控制器控制电能变换器运行。为了达到最大无线电能传输效率，最优频率搜索功能和输出电能控制功能已经集成到电能变换器里去了。模块模块是作为信号源来产生射频信号。为