基于dsc的智能无线充电器设计

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1、万方数据基于DSC的智能无线充电器设计苏州大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。论文作者签名：指导教师签名：毛欢翌岛氧加，节年也月吕日历／磊年份侗髫日万方数据基于DSC的智能无线充电器设计苏州大学硕士学位论文版权使用授权书学位论文使用授权声明本人完全了解苏

2、州大学关于收集、保存和使用学位论文的规定，即：学位论文著作权归属苏州大学。本学位论文电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。苏州大学有权向国家图书馆、中国社科院文献信息情报中心、中国科学技术信息研究所(含万方数据电子出版社)、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社送交本学位论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存和汇编学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。涉密论文口本学位论文属／在——年一月解密后适用本规定。非涉密论文留论文作者签名：导师签名：期：迎继1)：X日期：型鱼：!}，缪万方数据基于

3、DSC的智能无线充电器设计中文摘要无线充电具有环境适应性强、使用方便、防爆安全等优点，在一些特殊场合具有重要的应用价值，发展前景广阔。效率和通用性是影响无线充电技术推广应用的最大问题，无线充电联盟的Qi标准规定了无线充电发射器与电能接收端之间的功率传输和通信协议，可以对无线充电器的输出功率进行调节，提高系统的传输效率。MC56F82743是Freescale公司最近推出的通用型数字信号处理器(DSC)，具有较高的性价比。本文设计了符合Qi标准的磁耦合式无线充电器(Tx)系统，是作者实习期间参与设计的此芯片的应用方案，能够与符合此标准的无线电能接收端(

4、IⅨ)配合使用，实现高效率的电能传输，同时具有过压保护、过流保护、低功耗和金属异物检钡,U(FOD)的功能。本文首先对无线充电器的原理进行详细分析，包括充电器的基本结构、阻抗匹配方式、PFM控制方法等。同时利用Saber软件对无线充电系统进行仿真，利用搭建的仿真电路可以直观地了解TX在不同参数下的工作情况，为系统设计提供参考。在上文分析的基础上，根据Qi标准设计了一台输出功率为5W的智能无线充电器，论文详细地给出了充电器的硬件设计，包括主控芯片的外设、采样电路、主功率回路、信号解调电路及物体检测电路部分。同时给出了系统软件的详细设计，包括主要功能模块

5、的关键代码、程序流程图，基于电压增益的TX输出功率的控制算法PFM+PWM，降低功耗和金属异物检测的算法等。最后，将本文设计的样机进行实验验证，得到充电器在不同工作情况下的波形图，以及系统的充电效率。结果表明，该无线充电器能够符合设计要求，且充电性能和效率达到了预期的设计要求。关键词：无线充电：Qi标准；DSC；Saber；PFM+PWM；FOD作者：毛欢指导老师：王富东万方数据DesignofSmartWirelessChargerBasedonDSCofSmartWirelessChargerBasedonDSCAbstractThewirele

6、sschargingtechnologyisofconvenience，compatibilityandsafety,andhasanumberofapplicationsinsomespecialoccasions，whichgiveitagreatspacetodevelopnOW．However,itisthelowpowertransferefficiencythatrestrictsthedevelopmentandwideuseofwirelesscharging．Thepowertransferrulesandcommunication

7、contractbetweenwirelesscharger(TX)andwirelesspowerreceiver(RX)aredefinedinQiSpec．TXcanadjusttransferredpoweraccordingtovariousloadSOthattheefficiencyofthesystemishigher．MC56F82743isgeneraldigitalsignalcontroller(DSC)producedbyFreescaleSemiconductorrecently,whichisofhighcost-per

8、formanceratio．Asmartwirelesscharger,usingMC56F82743，ba