多媒体无线设备感应充电装置设计

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1、万方数据第24卷第2期南华大学学报(自然科学版)V01．24No．2兰Q!Q生鱼旦!些婴堂!!坐i!!旦!!垡墅!!b垦!堕!!坠堕翌堡塑型堡!!翌!!!理!!婴：兰Q!Q文章编号：1673—0062(2010)02—0052—05多媒体无线设备感应充电装置设计莫轶(南华大学现代教育技术中心，湖南衡阳421001)摘要：感应充电电源是通过电磁波进行电能传输的装置，其包括高频激发和接收两个部分．文中以推挽式电路结构为原型，设计了感应充电装置，并利用耦合感应器的漏感与串联补偿电容实现串联谐振．控制电路中采用了脉宽调制芯片与单片机技术，完成了感应充电谐振点频率的跟踪

2、与输出功率的稳定控制．这样克服了松耦合变压器的漏感大，耦合系数随着耦合的松紧而实时改变，电磁干扰大，变换器效率低等缺点．经实验验证，在24V交流电源供电下，初级次级线圈耦合的距离从2mm至100mm都能完成充电控制，结果表明该装置及其控制方法具有好的推广价值．关键词：感应电能传输；松耦合变压器；推挽电路；谐振；脉宽调制中图分类号：TN86；TM910．6文献标识码：BDesignforInductivePowerTransferChangingDeviceinWirelessMediaEquipmentMoYi(ModemEducationTechnology

3、Center，UniversityofSouthChina，Hengyang，Hunan421001，China)Abstract：Inductivepowertransferchargingdeviceisthepowersupplybasedonelectro—magneticenergytransmission；itincludeshigh—frequencygeneratorandreceiveroftwoparts．Thepush～pullcircuitistheprototypeforthedesign，andinordertooperateont

4、heresonantstateleakageinductancewasutilizedinseriescompensativecapacitor．Incontrolcircuitpulsewidthmodulationchipandmicrocontrollertechnology，wasadoptedtotrackandlockedtheresonantfrequency，andcontroltheoutputpowerstability．Themethodcanovercomesomedisadvantagesofthelooselycoupledtran

5、sformer，suchaslargerleakagein—ductance，coupledcoefficientchangedbydistance，electromagneticinterference，andlowefficiencyofconverter．TheexperimentverifiesthatthechargersuppliedAC24Vcanbringchargingcontroltosuccessinthecaseofcouplingdistancechangedfrom2nllnto100mm，andtheresultsshowthat

6、thedeviceanditscontrolmethodhasgoodpromotionvalue．Keywords：inductivepowertransfer；looselycoupledtransformer；push—·pullcircuit；res-onant：PWM收稿日期：2010—03—18作者简介：莫轶(1965一)，男，湖南衡阳人，南华大学现代教育技术中心实验师．主要研究方向：多媒体设备．万方数据第24卷第2期莫轶：多媒体无线设备感应充电装置设计53多媒体设备在教学演示过程中担当着的越来越重要的作用，而相当多的多媒体设备采用电池进行供电．这

7、些电池分为一次性电池和可充电电池．前者的使用将产生大量的废旧电池．因目前我国很多地方没有专门处理废旧电池的装置，这些遗弃的废旧电池对环境造成的影响越来越严重．所以很多研究人员对充电技术进行了研究．其中无线感应充电技术就是研究及应用热点．无线感应充电技术具体表现为供电设备与充电设备之间的非接触连接而进行能量传输，是基于电磁耦合理论的新型电能传输模式¨。J．它可以克服传统充电方式所具有的一些缺点，如发生火花、电极磨损和接触不良等．实现能量的无线传输充电，就需要将常规高频变压器分离为松散结构的变压器，它的初级与次级绕组间的耦合系数会随着磁心间的距离而改变，漏感大，增

8、加了绕组的损耗与功率器件的应力．因而需