任务书-无线充电器的设计与实现.doc

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1、本科毕业论文（设计）工作记录及成绩评定册（理工类）论文题目无线充电器的设计与实现学生姓名王辉钦学号所在学院控制工程学院专业电气工程及其自动化班级电气2008级4班指导教师伍瑾斐（讲师）二○一二年六月成都信息工程学院教务处制使用说明一、此册中各项内容为学校对本科毕业论文（设计）的工作和成绩评定记录，请各环节记录人按指定格式认真填写；二、指导教师、评阅教师、答辩小组记分均为百分制（无小数点，四舍五入），学院答辩委员会成绩为五级制（优(>=90)、良(>=80、<90)、中(>=70、<80)、合格(>=60、〈70)、不合格(<60)）；三、参加二辩的学生，根据学生具

2、体情况，由各教学单位选择所需表格填写（表格包括指导教师、评阅教师、答辩小组评阅表）并附于最后；四、本科毕业论文（设计）工作完成后，由各学院办公室组织将论文（设计）和此册等资料装入专用档案袋中，放入学院资料室保存。本科毕业论文（设计）任务书题目无线充电器的设计与实现题目来源□科研项目□生产实践■自选题目□其他题目类型□理论研究□科学实验□设计开发■其他选题背景及目的目前无线通信传送的都是微弱的信息，而不是功率较大的能量。因此许多使用极为方便的便携式的移动产品，都要不定期地连接电网进行充电，也因此不得不留下各种插口和连接电缆。这就很难实现具有防水性能的密封工艺，而且这

3、种个性化的线缆使得不同产品的充电器很难通用。如果彻底去掉这些尾巴，移动终端设备就可以获得真正的自由。也易于实现密封和防水。例如手机、MP3和笔记本电脑等便携式电子设备进行充电，主要采用的是一端连接交流电源，另一端连接便携式电子设备充电电池的传统充电方式。这种方式有很多不利的地方，首先频繁的插拔很容易损坏接头．另外也可能带来触电的危险。因此，非接触式感应充电器在上个世纪末期诞生，凭借其携带方便、成本低、无需布线等优势迅速受到各界关注。因此，实现无线充电，能量传输效率高，便于携带成为充电系统的研究方向之一。无线充电系统主要采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量

4、的传递。该设计需完成一种简单实用的无线传能充电器制作，将电能以无线方式传输给电池。只需把电池和接收设备放在充电平台上即可对其进行充电，免去接线的烦恼。工作任务及要求主要工作内容包括：1、划分功能模块，确定各部分的设计方案；2、电路各元器件选型，控制设计成本；3、绘制各模块电路原理图及总电路原理图；4、绘制PCB图；打印、腐蚀电路板，制作设计实物；5、测试输出效果并对结果进行分析；6、提出设计方案改进意见。7、撰写论文。基本要求：1、实现无线充电；2、空载时功率不超过70mW；3、传输距离大于等于5mm发挥部分：1、能采集相关参数进行显示，有友好的人机界面；2、空载

5、功耗不超过50mW；3、传输距离大于等于10mm；4、整体设计布局合理美观以上内容由指导教师填写学院审核年月日本科毕业论文（设计）开题报告题目无线充电器的设计与实现课题研究的背景与意义：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

6、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。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，增加了绕组的损耗与功率器件的应力。因而需要从变换器的主电路与控制方式等方面进行设计研究。充电器一直是许多便携式装置制造商欲除之而后快的最后一线，也是限制便携式装置移动的一大障碍。随着以磁力感应为基础的无线电力传输技术在效率与传输功率方面的持续改进，无线电力传输技术的应用也日益广泛，甚至已可同时为多部智能

7、手机充电。然而，随着使用无线电力传输技术的应用产品日益多元化，缺乏统一标准来确保装置兼容性的问题已逐渐为业界人士所担忧，甚至有人将兼容性和成本并列为无线电力传输技术的两大障碍。因此，许多半导体与终端设备厂商遂提出成立一个产业标准组织，将相关技术予以标准化并进行兼容性验证的构想。负责协调无线电力传输产业标准的无线充电联盟（WPC）在这一背景下成立。由于越来越多为便携式装置设计的无线充电套件相继面世，在未遵循统一标准进行设计，又缺乏兼容性验证的情况下，不同供应商方案的兼容已成一大隐忧。因此该联盟的通用无线电源（UniversalWirelessPower）标准正在加紧

8、制定，准备