基于電磁耦合共振的非接觸供電系統(上)

　　概述

　　當前市場上已有的無線供電設備大多基于感應耦合技術。這種設備雖然設計原理簡單，但是傳輸距離短、效率低。本文采用電磁耦合共振原理，克服了感應耦合供電的距離限制。在實現過程中，傳統無線供電設備發送端采用橋式電路進行逆變，但控制橋式電路需要設置死區時間，控制較復雜。本系統功率放大部分采用高效率的E類放大器，其MOS管耗能低，功率放大能力強，適于無限供電系統。

　　理論依據

　　磁耦合諧振式無線能量傳輸的基本思想是兩個具有相同諧振頻率的物體之間可以實現耦合諧振并進行高效率的能量交換，而不同頻率物體之間的相互作用較弱。

　　系統原理性結構組成如圖1所示，包括發射端和接收端兩部分。發射端由發射電路A和源諧振線圈S組成，接收端由接收諧振線圈D和負載電路B組成。工作過程：發射電路A作為激勵源產生中高頻信號，驅動源端諧振線圈S發射能量;S與接收端諧振線圈D產生磁耦合諧振進行能量傳輸，D與負載電路B相連實現能量傳輸。線圈均被設計成具有相同的諧振頻率，在磁場的作用下產生諧振。