無線充電系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理與實(shí)作講析
4 高轉(zhuǎn)換效率仰賴先進(jìn)規(guī)格零件與材料
現(xiàn)今無線充電系統(tǒng)都采用共振的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),在架構(gòu)上都大至相同有下列這些構(gòu)造:
4.1發(fā)射器內(nèi)有
A. 直流電源輸入
B. 頻率產(chǎn)生裝置
C. 切換電力的開關(guān)
D. 發(fā)射的線圈與電容諧振組合
4.2 接收器內(nèi)有
A. 接收的線圈與電容諧振組合
B. 整流器
C. 濾波與穩(wěn)壓器
D. 直流電源輸出
在樣的架構(gòu)下從發(fā)射器的1.直流電源輸入到接收器 D.直流電源輸出應(yīng)過的每一個(gè)環(huán)節(jié)都是效率損耗的要點(diǎn),在電源電路中電流通過的每一個(gè)有阻抗特性的零件都會在上面損耗部份能量,這幾年材料的進(jìn)步也讓無線充電的實(shí)用化大增,其中有幾樣先進(jìn)零件是無線充電系統(tǒng)中與傳輸效率相關(guān)的,為了達(dá)到高轉(zhuǎn)換效率需要將這些零件與材料作組合運(yùn)用。
A. 頻率產(chǎn)生裝置:目前有數(shù)家公司將此部份開發(fā)成IC銷售,其為發(fā)射電路板上的關(guān)鍵零件。
B. 切換電力的開關(guān):大多為MOSFET所構(gòu)成,低導(dǎo)通阻抗與高切換速度是選用的要點(diǎn)。
C. 發(fā)射/接收的線圈與電容諧振組合:此部份為過去從未出現(xiàn)過的技術(shù),由于無規(guī)則可循所以只能透過不斷的嘗試,另外未了阻絕多于的能量散到其它地方,于線圈的未感應(yīng)側(cè)都會家上磁性材料,這類的材料特性也是全新的應(yīng)用。
D. 整流器:由于在線圈上的操作都是高頻率、高電壓的能量訊號需要能有效的換成直流電才能給受電裝置使用,目前大多采用超低VF的蕭特基二極管所構(gòu)成。
E. 濾波與穩(wěn)壓器:這部份難度在接收裝置空間有限,設(shè)計(jì)上要小型化的困難處,通常高轉(zhuǎn)換效率的電路配置大體積被動零件。
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