电磁耦合共振

电磁共振无线供电模组模块DIY课程电子毕业设计电磁共振无线充电演示模块演示磁耦合的无线电力传输制作，输入端采用场效应管rover高频逆变元件，逆变震荡器产生正弦信号，并用线圈将能量发送出去，双管推挽电流馈电，让电磁波发射器同接收设备在相同频率上产生共振，它们之间就可以进行能量互换。，电容组成的并联谐振回路辐射出去．发射机是一级振荡一对推挽输出的电磁波感应发射器!将直流电变成脉冲交流用电感线圈幅射出去!为接收部分提供能量。主要就规划的三个频段LF低频(125~135KHz)HF高频(13.56MHz)UHF超高频(860~960MHz)可以使用，而这些频段也造就了目前无线电力系统在设计之初频率采用的参考点。LC振荡频频率计算公式其中f为频率，单位为赫兹（Hz）；L为电感，单位为亨利（H）；C为电容，单位为法拉（F）。发射和接收线圈的谐振频率为1MHz，方波高电平占空比1/2。Royer振荡器回路，只要提供一合适的直流电压便可启动，加上电源后，由于两个晶体管的特性有所差异，故假设Q1先导通，此时电感线圈产生感应电动势，然后由一组线圈反馈回来，使Q1一直导通，Q2截止，直到电感磁芯饱和，此时电动势为零，导通Q1截止，电动势反向，便Q2导通。双管推挽电流馈电，逆变震荡器产生正弦信号，并用线圈将能量发送出去，发射部分采用场效应管IRFZ44，场效应管也可以用IRF系列的634、630使IRF630、IRF640，IRF3205、75NF75，80N75等大部分N沟道场效应管均可，或其它耐压200V，电流5A，最大损耗功率大于20W以上的VMOS管。（这个主要看个人所需功率）。高频输出级用大功率场效应管，如用时需加上面积足够大的散热器。发射模块元件清单：效应管:Q1、Q2场效应管IRFZ44各一个、散热片各一个.整流二极管：D1,D2---1N4148，各一个。发光二极管：普通，绿光，3V，一个。电阻：R1-2W---100欧，属膜电阻一个。R2-2W--100欧，膜电阻一个R3、R41/4W10K膜电阻各一个R51/4W1K膜电阻一个谐振电容：C1---c86.8nF/1000v各一个CBB电容C9100nF/63V一个磁环电感线圈:L1/L2100uH各一个线圈：发射收线圈L，选直径1-1.3---0的漆包铜线，在直径15cm的圆柱体上绕3圈，然后，取下，用胶带扎好，并留出两根引线。导线：导线一两根，用于接输入电源。输入电源:AD-220v/CD-6-9V600mA-800mA场效应管IRFZ44本电路功率还可以做得更大。关键器件有线圈电感量，振荡频率，谐振电容大小也很关键谐振电容C1-c8要求用聚丙烯电容（CBB）：C9要求耐压63V以上。发射线圈采用Φ1.3mm的漆包线线和圆筒式绕法，以取得较高的变换效率。发射线圈L1采用3×Φ1.3mm的漆包线，绕圆筒式、绕3匝、直径15cm。接收线圈也绕成绕圆筒式，用Φ1.3的漆包线直径15cm绕3匝。可改变线圈直径、匝数、线径、线圈长度等参数调节其自谐振频率。为方便调节，本实验将线圈直径、线径固定，调节匝数及线圈长度来改变线圈自谐振频率。由空心线圈计算器可准确计算出不同匝数下线圈的分布参数及自谐振频率接收机电路:发射LA、接收L线圈、通过电容调谐后固有频率达到一致，为fr。由于是高频传输（1～20M），其中心频率等于线圈LA、L的固有频率fr，最后L线圈通入频率为fr的正弦波，系统产生共振，向负载传输能量。经全桥整流后滤波后输出直流电源和限流推动发光二极管显示!输出整流滤波电路本设计选用了全波整流电路，全波整流变压器输出功率的利用率为100%，输出直流电压中的纹波较低。选择输出整流二极管时不仅要考虑耐压值要合适，还要满足开关特性好、反向恢复时间短的快恢复二极管;电容的选取不仅参考其电容值，还要考虑其耐压值要高。接收模块电路原理图如下：接收模块元件清单：整流二极管：D1,D2,D3,D4---1N4148，各一个。发光二极管：D5普通，绿光，3V，一个。电阻：R1---470欧，金属膜电阻，4/1W，一个。谐振CBB电容:c1-c86.8nF/100V各一个瓷片电容：C9---0.01μF。线圈：接收线圈L，选直径1---1.3的漆包铜线，在直径15cm的圆柱体上密绕3圈，然后，取下，用胶带扎好，并留出两根引线。导线：导线一根，用于接输出电源。整流二极管选快速恢复系列的，这里选1N4148，不要选普通的整流二级管，不然的话，有可能使接收模块根本无法正常工作实验中可从场效应管D端测试到的波形!