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充电宝原理

充电宝原理
充电宝原理

一、充电宝原理

手机充电宝是利用内部储能电池的可充放电结果实现对数码配置的充电。因为UPS即不间断电源,以逆变器为紧急组成部门,托付储能元件电能储存,恒压恒频的不间断电源。

紧急用于给谋略机或其他电力配置提供不间断的店里提供,它们在结果上的类似点是都可以托付市电充电,并且都可以对外放电。但是它们充电的部件和要领都是差别的,放电的要领和原理也大相径庭。

因此,手机充电宝结果布局由两部门组成:其中就是内锂离子电路板,所有手机充电宝在充电时内置电池孕育产生电化学应声储存电能。

二、冲电宝可以用多久?

充电宝是有使用寿命的,电芯质量是决定充电宝寿命的关键因素。充电宝的电芯一般是18650或者聚合物电池。在很多厂家产品报告中,都注明在500次左右,也有一些电芯是按照800=900次的标准检测。

当我们充一次充电宝的时候,那么理论上就是充电循环一次,这个是会减少充电宝寿命的。我们以500次的标准计算,5000mAH的充电宝,算比较正常的使用2天充一次电,也就是说可以用上1000天,那么也就是可以使用3年左右。

当然上述的只是理论数字,这里面还有两个参考因素;

1、充电宝的保护板线路,这个东西主要是用来保护充电宝在过充过放过流的恶劣情况下的安全。另外现在还有升压降压的功能。如果你购买的充电宝,这个保护板PCBA不好,可能充一次就不行了,当然这只是一个意外状况。从标准的状况上来说,是不会有问题的,因此这个只做一个参考因素。

充电宝越大越好,充一次放一次电,就减少一次充电宝的寿命。大家可以根据充电宝的充放电次数来计算,一般取值在300-500次数值范围,至于有很多人说,自己的充电宝可以充1000次,3000次,5000次,建议购买者直接无视。

2、电芯质量。如果是标准的A品电芯。真正符合出厂标准。那么一款充电宝可以充到500次左右,但是500也只是一个理论数据。因为锂电池在充放电过程中会自行衰减,所以,真正充到500次的时候,不可能还能是100%,按照常规的数据可能达到75%。如果使用的事B品电芯,二手18650,折机18650,那么这个数字就更加难保证。如果能达到300次正常充放电循环,那就就可以使用1年左右。如果使用C品电芯,那就自求多福了。

三、移动电源那些事

很多没有使用过移动电源的人士对移动电源抱有深厚的兴趣,都初略了解移动电源是用来随时随地供电的,但是他们在购买移动电源之前存在很多疑问,对产品的使用功能和效果还有所顾虑。另外,使用过移动电源的群体也存在或多或少的疑问。

很多人曾问过,容量一样大的移动电源,价钱相差为什么很大。这里要说明的是在对移动电源质量评估的内容量,移动电源的容量只是其中之一,而电信的质量、控制电路的设计组成、设计质量等也很重要。好品牌的电芯因为稳定的工作性能和较长的寿命,价格会较高;内部控制电路的设计更是直接影响产品的有效使用率和安全性能,有效使用率即转化率。现有的同步整流生涯系统升压效率可达97%,而非同步整流的升压电路系统效率最高是在88%左右。两相比较,同步整流输出的稳定性要高很多,但同步升压的方案的成本要比非同步盛宴成本高出十倍。还有其他因素能影响产品的质量,比如外观设计的质量差别等。所以,产品的价格要考虑综合因素,不能只看容量。

移动电源的内置电芯是选用锂离子电池的还是锂聚合物电池,哪个好些?移动电源安不安全要看两个方面:1

电池的质量,无论锂离子电池的还是锂聚合物电池,大品牌厂家生产的电池质量才有保证,而不是说聚合物电池就一定比较优质。2 保护电路的功能和设计质量。电路保护的好,安全性差别不大。

这个移动电源容量那么大,会不会爆炸?移动电源会不会爆炸跟容量大小,没有关系,只跟电池质量和保护功能是否优良有关。这令方面都过硬的产品容量再大也没事,反之质量不过硬,很小容量的电池也会爆炸。

我们用移动电源给手机充电的时候,可不可能充坏手机?正常情况下不会,针对手机和其他5V充电的数码设备设计的移动电源输出电压在标准范围内,充电效果跟原充、电脑USB接口是一样的,不存在充坏手机的情况。不过,劣质产品因为输出的电压、电流不稳定,也会出现烧坏手机主板的可能,所以选购产品时尽量选大品牌的移动电源生产厂家的产品,不能只求低价。

四教你如何选购安全性能高的移动电源

随着移动电源的使用人群增加,很多人会问:“什么样的移动电源好?”在这里让我来教大家如何选购安全性能高的移动电源。

首先,我们购买移动电源买的是安全放心,不是一个“定时炸弹”,选择什么样的移动电源电芯非常重要,移动电源电芯分两种:一种为普通锂电芯,另外一种为聚合物电芯。自然是锂聚合物电芯好。

其次就是电池的转换效率,电池标配容量和实际给手机及数码设备进行充电的时候,并不是100%的,对移动电源转换率起重要作用的事“移动电源保护板”,所以如果一款移动电源的PCB电路板采用了较好的做工和设计,同时使用的电芯也比较出色,并且具有扎实的保护电路,那么这款移动电源质量就得到了保证。我们认为,一款合格的移动电源转换率至少应该达到80%以上。

后是电池有无过载保护,过载短路测试时属于移动电源最基本的保护措施。短路保护方面,我们只需要在移动电源USB端进行短接,看移动电源是否还处于工作状态即可测试出来,而过载保护测试,则是在USB端口加载电流,看移动电源在多大电流情况下会启动保护停止工作。一般来说,移动电源都应该有过载保护机制,但每一款移动电源对于加载电流保护的数值并不见得相同。3A可以作为一个参考标准数值。

最后需考虑的是,电池的内阻大小,电池内阻测试主要是测试每款移动电源的内阻电芯阻值的大小。对于电信而言,内阻越小,电池供电能力越好,内阻越大,供电能力也就越差。目前并没有一个规范的标准,正常情况下电池的内阻一般不会或者超过100mΩ。

总之,近年来,听闻手机电池爆炸事件屡见不鲜,一不小心,它们就可能成为,埋伏在我们身边的“定时炸弹”。不想让此类“悲剧”再度上演,就应该擦亮你的眼睛,选购一款高安全、高性能、高品质的移动电源。

五、移动电源如何存放

移动电源热销,无疑引发了一系列的讨论热点,例如:容量虚标,使用,选购等话题。但是大家却不经意间忽略了存放的问题。虽然移动电源在安全性和稳定性上由于一般的电池,不会像一般锂电池那样发生漏液爆炸等问题,但是也要注意存放事宜,注意安全。

针对移动电源如何寄存,这里小编给大家总结以下三点,以此提醒大家多多注意:

1、切勿将移动电源至于高温、火源等引发电池爆炸的环境中,同时避免猛烈碰撞,它也是引发爆炸的因素之一。尽量将移动电源置于我们常规下,高于常

规环境的温度,比如40摄氏度以上的环境,将简短移动电源使用寿命。

2、切勿将移动电源与金属材料的物品接触,避免小概率短路事件发生。

3、切勿放于孩童易接触到的地方。

无线充电原理图文详解

无线充电原理图文详解 支持无线充电的智能手机从2011年夏季前后开始上市。任何厂商的任何机型均可使用的“Qi”规格将成为全球标准。停车即可充电的EV(电动汽车)用充电系统也在推进研发。 无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无线电话等部分家电产品中实用化,现在其应用范围又扩大到了智能手机领域。 NTT DoCoMo在2011年夏季以后陆续上市了多款支持无线充电的智能手机和充电座。这些手机无需在手机上插上充电线缆,只需放置在充电座上即可为电池充电。今后NTT DoCoMo 将在电影院、餐厅、酒店、机场休息室等公共场所设置充电座,便于用户在外出时使用。 软银移动也预定2012年1月上市支持无线充电的智能手机。KDDI正在开发车载式智能手机的无线充电座。 未来无线充电的应用范围将有望扩大到EV的充电系统。 目前,市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟(WPC)”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”,以松下、

韩国三星电子、英国索尼爱立信、芬兰诺基亚、电装为首,许多国家的家电厂商和汽车厂商都相继加盟了WPC。 无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式,Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化,只要是带有Qi标志的产品,无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。 19世纪发现的物理现象 电磁感应方式采用了19世纪上半期发现的物理现象。众所周知,电流流过线圈时,周围会产生磁场。1820年,丹麦物理学家汉斯·奥斯特(Hans Oersted)发现了这种电磁效应。

用没有通电的其他线圈接近该磁场,线圈中就会产生电流,由此点亮灯泡。1831年,英国物理学家迈克尔·法拉第(Michael Faraday)发现了这个可从线圈向线圈供电的物理现象,并称之为电磁感应现象。

无线充电器的设计

引言 §1.1 无线充电技术的背景 随着智能手机、数码相机以及平板电脑等移动电子产品在人们生活中的广泛应用,内置锂电池续航短问题日益凸显,在这种情况下,无线充电技术应运而生。有研究指出,全球无线充电技术将于2017年形成一个70亿美元的市场。 据了解,无线充电技术来源于日本。日本富士通公司2010年9月宣布其研究出了新的无线充电技术,可实现在距离充电器几米远的地方进行无线充电。而所谓的无线充电技术,即不用通过电源线和电缆等一切外接设备,就可给电子设备充电。其原理是利用磁共振在充电器与设备之间的空气中传输电荷,线圈和电容器则在充电器与设备之间形成共振,实现电能高效传输的技术。 综观目前的电子市场,锂电池等电子产品用电池在技术上迟迟没有取得新的突破,导致电池根本满足不了用户的用电需求。而目前出现的移动电源充电器在给电子产品充电时也需要数据线。而且移动电源容量有限,并不能从根本上解决用户移动用电的需求。无线充电技术的出现,或可解决移动电子产品的充电难题。据了解,目前在北美,大批通过近距离无线充电技术解决智能手机充电难题的创业公司开始出现。而随着无线充电网点的完善,无线充电技术有望得到更广泛的应用[1]。 §1.2 无线充电技术的先驱 根据报道和网络检索,世界上各个国家已经投入到这个领域的研究当中[2]。 Palm︱美国 Palm公司是美国老牌智能手机厂商,它最早将无线充电应用在手机上。它推出的充电设备“触摸石”,就可以利用电磁感应原理无线为手机充电。 海尔︱中国 海尔推出的概念性“无尾电视”,不需要电源线、信号线和网线。海尔称该产品采用了与麻省理工学院合作的无线电力传输技术。 Powermat︱美国 目前 Powermat 推出的充电板有桌面式和便携式等多种,主要由底座和无线接收器组成,售价在100美元左右。 劲量︱美国

无线充电技术介绍

无线充电技术介绍 支持无线充电的智能手机从2011年夏季前后开始上市。任何厂商的任何机型均可使用的“Qi”规格将成为全球标准。停车即可充电的EV(电动汽车)用充电系统也在推进研发。 无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无线电话等部分家电产品中实用化,现在其应用范围又扩大到了智能手机领域。 NTT DoCoMo在2011年夏季以后陆续上市了多款支持无线充电的智能手机和充电座。这些手机无需在手机上插上充电线缆,只需放臵在充电座上即可为电池充电。今后NTT DoCoMo将在电影院、餐厅、酒店、机场休息室等公共场所设臵充电座,便于用户在外出时使用。 软银移动也预定2012年1月上市支持无线充电的智能手机。KDDI正在开发车载式智能手机的无线充电座。 未来无线充电的应用范围将有望扩大到EV的充电系统。 目前,市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟(WPC)”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”,以松下、韩国三星电子、英国索尼爱立信、芬兰诺基亚、电装为首,许多国家的家电厂商和汽车厂商都相继加盟了WPC。 无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式,Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化,只要是带有Qi标志的产品,无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。 19世纪发现的物理现象 电磁感应方式采用了19世纪上半期发现的物理现象。众所周知,电流流过线圈时,周围会产生磁场。1820年,丹麦物理学家汉斯〃奥斯特(Hans Oersted)

发现了这种电磁效应。 用没有通电的其他线圈接近该磁场,线圈中就会产生电流,由此点亮灯泡。1831年,英国物理学家迈克尔〃法拉第(Michael Faraday)发现了这个可从线圈向线圈供电的物理现象,并称之为电磁感应现象。 无线充电使用的充电座和终端分别内臵了线圈,使二者靠近便开始从充电座向

无线充电技术(四种主要方式)原理与应用实例图文详解

无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无绳电话等部分家电产品中实用化,现在其应用范围又扩大到了智能手机领域及电动汽车和列车领域。未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA 等电器放在桌上就能够立即供 电。 以下是四种主要无线充电方式: 无线充电方式 充电 效率 使用频率范围 传输距离 电场耦合方式 电磁感应方式 92% 22KHz 数mm-数cm 磁共振方式 95% 13.56MHz 数cm-数m 无线电波方式 38% 2.45GHz 数m- 1.电磁感应方式

无线供电驱动一枚60W电灯泡,效率高达75%。 电磁感应无线充电产品示意图

电磁感应方式,送电线圈与受电线圈的中心必须完全吻合。稍有错位的话,传输效率就会急剧下降。下图靠移动送电线圈对准位置来提高效率。 目前,市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟(WPC)”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”, 无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式,Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化,只要是带有Qi标志的产品,无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。

在伦 敦利用其最新研发的感应式电能传输技术成功实现为电动汽车无线充电。在展示过程中,该公司将电能接收垫安装于雪铁龙电动汽车车身下侧,这样电池就可以通过无线充电系统进行无线充电。

电动牙刷无线充电示意图 一种无线充电器发送和接收原理图

2. 磁共振方式 磁共振方式的原理与声音的共振原理相同。排列好振动频率相同的音叉,一个发声的话,其他的也会共振发声。同样,排列在磁场中的相同振动频率的线圈,也可从一个向另一个供电。 相比电磁感应方式,利用共振可延长传输距离。磁共振方式不同于电磁感应方式,无需使线圈间的位置完全吻合。 应用: 三菱汽车展示供电距离为20cm,供电效率达90%以上。线圈之间最大允许错位为20cm。如果后轮靠在车挡上停车,基本能停在容许范围内。 索尼公司发布的一款样机:无电源线的电视机利用磁场共振实现无线供电的电视机。 还有将供电线圈埋入道路中,在红灯停车时和行驶中为电动汽车充电的构想,以及利用植入轨道中的线圈为行驶中的磁悬浮列车供电的设想。 磁共振方式由能量发送装置,和能量接收装置组成,当两个装置调整到相同频率,或者说在一个特定的频率上共振,它们就可以交换彼此的能量。

无线充电工作原理分类

无线充电工作原理分类 无线充电技术分为三类:电磁感应式、共振式和微波传输。 13.1.2.1电磁感应式 目前大多数产品的无线充电功能都采用电磁感应技术。电磁感应技术主要 利用经典电磁理论和变压器理论,结合现代电力自控技术,实现电能无线传输。感应式电能传输的基本原理如图13-6所示。在初级线圈加入交流电流I s,产生 交变磁场强度H,经由空气介质耦合产生磁通密度Φ。根据法拉第电磁感应定律,次级线圈因为磁通密度Φ变化而感应出电动势,感应电动势ε=dΦ/d t。 图13-6电磁感应基本理论 电磁感应技术分为感应耦合和容性耦合。其中,感应耦合的传输形式如变 压器、电容等,基于铁磁芯的感应式电能传输方式在传统变压器和电机中得到 广泛的应用,但是由于磁场铁芯和电场媒质的限制,它们不适合向运动的物体 传输无线的隔离大气隙的能量。 如果工作频率足够高,磁场变化率将在原、副绕组之间引起很强的电磁感应,使得大气隙能量传输可行。 感应电能传输技术涉及的主要技术领域有电磁感应耦合技术、现代电力电 子能量变换技术、高频磁技术、谐振逆变技术、软开关技术以及现代控制理论;具体到一个实际系统,还涉及结构设计、通信与控制技术等。感应电能传输的 基本原理框图如图13-7所示,直接利用工频交流电作为能量供应源,可采用两 相或三相工频电源,视实际的电源容量要求合理选择。工频电源在经过整流电 路之后向逆变电路提供平稳的直流电流。该直流电流经过逆变电路的高频逆变 之后,向松耦合感应装置的初级绕组提供高频交变电流。松耦合感应装置作为

感应式电能传输的关键组件,其初级绕组中通过的高频电流产生感应电磁场, 并在次级绕组中产生电磁感应。在次级绕组中得到的感应电动势再通过整流或 逆变后提供给直流或交流负载使用,完成非接触供电的整个能量传输过程。 图13-7电磁感应原理 另外,考虑存在多个能量接收绕组,各个绕组之间的互相影响成为关键。 当某个绕组负载的等效阻抗太小(极端情况为短路)或太大(极端情况为开路)时,反应阻抗均不正常,此时将导致其他绕组负载不能工作,必须在用电设备 端加上负载供电控制单元,以保证整个系统运行的稳定性和可靠性。 13.1.2.2共振式 共振式无线电能传输的理论依据是,如果两个振荡电路具有相同的频率, 在波长范围内,通过近场瞬时波耦合,感应器产生的驻波在远远小于损耗时间内,允许能量高效地从一个物体传到另一个物体。由于共振波长远远大于振荡 器尺寸,所以不受附近物理的影响,而且由于磁场和生物体之间相互作用很弱,对生物体比较安全,适用于中距离传输,但是这种技术尚未达到实用化程度。 2006年10 月,美国麻省理工学院教授马林?索尔贾希克(Marin Solijacic) 提出了通过“磁场共振”技术实现无线电能传输的新理论,把磁场共振运用到电 能传递上。他们利用铜制线圈作为电磁共振器,一组线圈附在传送电力方,另 一组在接收电力方。当传送方送出某特定频率的电磁波后,经过电磁场扩散到 接收方。他们成功地把一盏距离发射器2.13m的60W电灯点亮(如图13-8所示),相应的研究成果发表在2007 年的《Science》杂志上。这个“隔空点灯泡”实验引起了欧美及全球各大媒体的极大关注,并进行了“Goodbye Wires”之类的 广泛报道,被认为是无线电能传输技术的里程碑。他本人因为这一发明获得了 麦克阿瑟基金会2008 年的“天才奖”,其相应的技术被称为“WiTricity”。

无线充电器技术原理简介

无线充电器技术原理简介 -------------------------------------------------------------------------------- 无线充电技术利用了电磁波感应原理,及相关的交流感应技术,在发送和接收端用相应的线圈来发送和接收产生感应的交流信号来进行充电的的一项技术,用户只需要将充电设备放在一个“平板”上即可进行充电,这样的充电方式过去曾经出现在手表和剃须刀上,但是当时无法针对大容量锂离子电池进行有效充电。无线充电器技术原理构图如图2所示 最初由英国一家公司发明了一种新型无线充电器,它看上去就像一块塑料鼠标垫,这个“鼠标垫”里装有密集的小型线圈阵列,可产生磁场,将能量传输给装有专用接收线圈的电子设备,进行充电。接收线圈由磁性合金绕以电线制成,大小和形状都与口香糖相似,可以很方便地贴在电子设备上。将手机等放在垫上就能充电,并能同时给多个设备充电。 无线充电技术此前已经出现,但这项新发明更为方便实用。手机等设备只要贴上接收线圈,放置在“鼠标垫”上的任一位置都可充电,不像以前的一些技术那样需要精确定位。几个设备同时放在垫子上,可以同时进行充电。充电器产生的磁场很弱,能够给设备充电但不会影响附近的信用卡、录像带等利用磁性记录数据的物品。 电磁感应无线输电技术(无线充电技术) 电磁感应无线输电技术已经在诸如电动牙刷等小功率产品上获得了应用,但更大功率的传输目前还不现实。Intel日前则在会场上演示了无线公供电驱动一枚60W电灯泡。该项研究是由Intel西雅图实验室的Joshua R. Smith领导的,部分技术基于麻省理工学院物理学家Marin Soljacic的研究。可以在一米距离内无线给60W灯泡提供电力,效率高达75%。Intel 首席技术官Justin Rattner表示,未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA等电器放在桌上就能够立即供电。

无线充电器的设计及制作..

安徽建筑大学 毕业设计(论文) 专业电子信息工程 班级城建电子二班 学生姓名马吉智 学号09290060216 课题无线充电设备的设计与制作 ———无线充电发射部分 指导教师花海安 2013年6 月

基于现在中国市场上还没有真正的无线充电的产品,我们利用电磁感应的基本原理结合模拟数字基础理论设计制作了智能无线充电系统。此作品内部应用电流控制型脉宽调制集成电路来驱动场效应管从而产生高频振荡脉冲,通过电磁感应向外界传送能量,通过接收电路把磁场能转化成电能从而实现对用电设备的充电(此作品以手机电池充电为例)。其系统经济实用,市场前景极其广阔。 Abstract Based on the Chinese market now has not really wireless rechargeable products, we use the basic principles of electromagnetic induction combination of analog and digital design based on the theory of intelligent wireless charging system. This works the use of current-controlled pulse width modulation to drive the field effect transistor integrated circuits resulting in high frequency oscillation pulse, electromagnetic induction through the transmission of energy to the outside world, through the receiving circuit to the magnetic field can be converted into electricity to power equipment in order to achieve charge ( This mobile phone battery works as an example). The system economical and practical, market prospect is extremely broad. 关键字(Keyword): 电磁感应(Electromagnetic induction)无线充电(WirelessCharging)

无线充电器原理图

灵感来源:…… 目的:…… 无线充电麦克风的电路原理 简单实用的无线传能充电器,通过线圈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。 1 无线充电器原理与结构 无线充电器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的传递。如图1所示,系统工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电,经过无线充电器电源管理模块后输出的直流电通过2M有源晶振逆变转换成高频交流电供给初级绕组。通过2个电感线圈耦合能量,次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。 2 无线充电器发射电路模块 如图3,无线充电器主振电路采用2 MHz有源晶振作为振荡器。有源晶振输出的方波,经过二阶低通滤波器滤除高次谐波,得到稳定的正弦波输出,经三极管13003及其外围电路组成的丙类放大电路后输出至线圈与电容组成的并联谐振回路辐射出去.为接收部分提供能量。 测得与电容组成的并联谐振回路的空芯耦合线圈的线径为O.5 mm,直径为7 cm,电感为47 uH,载波频率为2 MHz。根据并联谐振公式得匹配电容C约为140 pF。因而.无线充电器发射部分采用2MHz有源晶振产生与谐振频率接近的能源载波频率。

目前所需做的工作 1 电路的识别,各分块电路的整体把握 2 关键概念和公式的理解与应用 3 整个装置的设置,这是难点也是难点,但是做好1,2就应该没问题 4 成品的制作,这个先不着急,有时间就做

5 任务的分配,123是需要整个小组都要参与的,而前期的准备要分人尽快完成 6 现在你就请老师看一下,这个基本电路是否可行,行我们就继续研究。要想自己设计出电路,难度比较大,我们可以利用别人的电路,来运用到我们的发明上来,我们做一个资源的整合。 附录:废电池的坏处 废电池的坏处主要有:废电池里边含有汞、镉等等重金属,它们释放到大自然里会对环境造成很严重的危险。 废电池的危害:废弃在自然界电池中的汞会慢慢从电池中溢出来,进入土壤或水源,再通过农作物进入人体,损伤人的肾脏。在微生物的作用下,无机汞可以转化成甲基汞,聚集在鱼类的身体里,人食用了这种鱼后,甲基汞会进入人的大脑细胞,使人的神经系统受到严重破坏,重者会发疯致死。著名的日本水俣病就是甲基汞所致。镉渗出污染土地和水体,最终进入人体使人的肝和肾受损,也会引起骨质松软,重者造成骨骼变形。汽车废电池中含有酸和重金属铅泄漏到自然界可引起土壤和水源污染,最终对人造成危害。 废电池污染及其处理已经成为目前社会最为关注的环保焦点之一。国家环保总局科技标准司有关人士认为,随着我国电池的种类、生产量和使用量的不断扩大,废旧电池的数量和种类也在不断增加。废旧电池含有汞、铅、镉、镍等重金属及酸、碱等电解质溶液,对人体及生态环境有不同程度的危害。据了解,其中对人体健康和生态环境危害较大、列入危险废物控制名录的废电池主要有:含汞电池,主要是氧化汞电池;铅酸蓄电池;含镉电池,主要是镍镉电池。 湖南省动力化学电源工程技术研究中心杨毅夫博士告诉笔者,尽管我国一些大型电池生产企业已经开始生产无汞电池,但是大量中小企业生产的仍然是含汞电池,因其价格便宜,应用面广,销售量相当大。铅酸蓄电池主要应用在汽车、电动自行车、通讯备用电源和应急电源等方面。而镍镉电池则普遍用于手机、电动工具、电动玩具等方面,是一种可充电电池。 有关资料显示,一节一号电池烂在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。在对自然环境威胁最大的几种物质中,电池里就包含了汞、铅、镉等多种,若将废旧电池

智能无线充电系统电路设计详解

半导体器件应用网 https://www.doczj.com/doc/7417603161.html,/news/200515_p1.html 智能无线充电系统电路设计详解【大比特导读】智能无线充电器利用电磁感应原理,是非接触充电系统,不 再通过导线(充电线)传输电能,而是无线传输方式充电。没有充电所用的物理接 口,与一般充电器相比,避免了插线或拔电池的麻烦。 在电子科技技术高速发展的今天,全球范围内的手机用户数量已经达到了33亿,再加 上MP3、MP4等其他周边电子产品,平均不到2人就拥有一个需要充电的便携式电子产品。 目前普遍使用的都是数据线插接式充电,这种充电方式数据线接口用久了通常会有触不良等 现象,而且单个充电器适应面不广,因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器,充电时 还要寻找合适的插口和理顺接线,真可谓费时费力;各种便携式电子产品的充电是一件令人 头痛的麻烦事。为了改良上面的现象,研发智能无线充电器是很有必要的。 智能无线充电器利用电磁感应原理,是非接触充电系统,不再通过导线(充电线)传输电 能,而是无线传输方式充电。没有充电所用的物理接口,与一般充电器相比,避免了插线或 拔电池的麻烦,具有一般充电器的工作原理;作品采用一(充电器)对多(感应负载)充电、智 能充电的设计思想;无线充电器对负载充电时,指示灯将由绿灯转换为七彩灯,手机也正确 显示充电状态并智能完成充过程(实验产品为手机)。本充电器可以同时对多个负载充电,可 以自动感应是否有负载充电,达到自动充电,充满电后10秒自动断电,达到智能化;从而大 大方便了用户。智能无线充电器使用十分方便、一个充电器就可以满足一个家庭的需要,具 有较高的推广应用价值、成本低廉(与一般充电器价格相差不多)等优点,现在世界上许多大 公司(如Sony,Intel,apple,飞利普等)也正在火热研究中;智能无线充电必将是取代物理 直插的发展方向,将肯定受到人们的欢迎和重视。 NE555D脉冲发生器模块 如图1,根据 T =(R1+Rp)C1,f = 1/T,调节Rp使NE555D输出一个36.7KHZ的脉冲频 率。

无线充电——你不知道的知识

无线充电——你不知道的知识 1.无线充电系统 1.1无线充电系统整体结构与功能 图1 无线充电系统结构 ——图片来源于《应用于便携式电子设备的小功率无线充电系统的研究与开发》 整流滤波:将220V/50Hz的交流电转换为高压直流电; DC-DC:将高压直流电降压,输出低压直流电; 高频逆变:低压直流电经过高频逆变电路转换成低压高频交流电(频率约为100 - 200 kHz),以便于发射端线圈产生强大的感应磁场; 整流滤波:由于电磁感应的原理,接收端在强大的感应磁场中产生低压高频感应电流,该电流经过AC-DC电路后变成直流电,此时就可以直接供给负载使用(功率为5 W电压一般为5 V,10 W电压9 V,15 W电压12 V,小米9最新20W电压为15 V,无线充电电流一般不超过1.5 A)。 1.2 无线充电系统调控过程 图2 无线充电系统调控过程 检测阶段:发射端检测到放置物体的位置后,发射一个小的测量信号来监控物体的放置和移动,判断是否进入下一阶段,这个信号不会唤醒接收端; 判断阶段:发射端将发射功率信号,并检测可能来自接收端的响应,从而判断响应是接收端还是未知的对象。如果发射端接收到正确的信号,将继续进入识别和配置阶段,保持功率信号输出; 识别和配置阶段:接收端会将所需要的能量信号传递回发射端。发射端需要将收到的信号解

码,根据接收端所需要的能量调节输出功率,当无法解码时默认传输功率为5 W; 功率发射阶段:“识别与配置”阶段完成后,发射端启动功率传输模式。接收端控制电路向发射端发送误差包,将整流电压调整到线性稳压器效率最大化所需的水平,并将实际接收到的功率包发送给发射端进行外目标检测(FOD,Foreign Object Detection,异物检测),可保证安全、高效的功率传输; 结束阶段:充电结束后接收端发出EPT(End Power Transfer,结束功率传输)信号,当接收端受到EPT信号时终止功率传输。 1.3 无线充电Qi标准为什么选用100~205 kHz? Qi标准基于电磁感应的充电技术,频率是100 - 205 kHz,无线充电传输的是能量而不是信号,因为100-205 kHz是对人体无害的低频非电离频率,采用这个频率将大大减小对人体的伤害。另一方面,此频率和绝大多数无线设备不在一个频道上,不会影响其它无线设备。 1.4 无线充电线圈测试要求100 kHz/1V中,1 V是什么意思? 测试频率100 kHz,1 V为激励电压。供电电压:为测试设备提供能量,使之处于一种稳定的工作状态,常见的供电电压为220 V;激励电压:作为信号输入用的,它使电路具有一定的响应(输出),从而得到响应(输出)与激励(输入)之间具有特定的函数关系。无线充电线圈常见的LCR测试仪是Agilent E4980A,采用自动平衡电桥法的原理,在220 V的供电电压下正常工作,由信号源产生一个频率为100 kHz,电压为1V的信号,通过无线充电系统后得到输出信号,对比分析计算电感、Q值和交流电阻。 2.无线充电线圈 无线充电常见发射端线圈有丝包线线圈和多股绞线线圈,接收端常见线圈有FPC(Flexible Printed Circuit柔性电路板)线圈和多股绕线线圈, 2.1 丝包线线圈和多股绞线线圈 图3 丝包线线圈图4 多股绞线线圈

无线充电器技术及原理简介

无线充电器技术原理简介 无线充电技术利用了电磁波感应原理,及相关的交流感应技术,在发送和接收端用相应的线圈来发送和接收产生感应的交流信号来进行充电的的一项技术,用户只需要将充电设备放在一个“平板”上即可进行充电,这样的充电方式过去曾经出现在手表和剃须刀上,但是当时无法针对大容量锂离子电池进行有效充电。无线充电器技术原理构图如图2所示 最初由英国一家公司发明了一种新型无线充电器,它看上去就像一块塑料鼠标垫,这个“鼠标垫”里装有密集的小型线圈阵列,可产生磁场,将能量传输给装有专用接收线圈的电子设备,进行充电。接收线圈由磁性合金绕以电线制成,大小和形状都与口香糖相似,可以很方便地贴在电子设备上。将手机等放在垫上就能充电,并能同时给多个设备充电。 无线充电技术此前已经出现,但这项新发明更为方便实用。手机等设备只要贴上接收线圈,放置在“鼠标垫”上的任一位置都可充电,不像以前的一些技术那样需要精确定位。几个设备同时放在垫子上,可以同时进行充电。充电器产生的磁场很弱,能够给设备充电但不会影响附近的信用卡、录像带等利用磁性记录数据的物品。 电磁感应无线输电技术(无线充电技术) 电磁感应无线输电技术已经在诸如电动牙刷等小功率产品上获得了应用,但更大功率的传输目前还不现实。Intel日前则在会场上演示了无线公供电驱动一枚60W电灯泡。该项研究是由Intel西雅图实验室的Joshua R. Smith领导的,部分技术基于麻省理工学院物理学家Marin Soljacic的研究。可以在一米距离内无线给60W灯泡提供电力,效率高达75%。Intel 首席技术官Justin Rattner表示,未来可以将无线充电装置安装在办公桌内部,只要将笔记本或PDA等电器放在桌上就能够立即供电。

几种无线充电解决方案特点及原理图

几种无线充电解决方案特点及原理图 无线充电技术发展至今在电子领域已经被深入研究应用,虽然还未曾大范围普及,但在消费电子领域的发展已经取得不错的成绩。手机厂商也纷纷在自家旗舰机上加入这一革新性的先进充电技术,如三星S6、索尼Xperia Z3+、谷歌Nexus 6、诺基亚Lumia 930等手机均采用了无线充电技术。那么,未来无线充电技术发展会如何呢?现如今都有哪些常见的无线充电解决方案,下面让我们一起来了解下: 一、无线充电联盟(WPC):电磁感应方式,2008年12月成立。 目前WPC在商业推广中的QI标准目前已有172家会员公司:德州仪器(TI)、飞利浦、飞思卡尔(Freescale)、东芝(Toshiba) 、微软、松下、三星、索尼、高通(最后加入)等等。 无线充电联盟(WPC)共同制定的无线充电标准Qi采用的是电磁感应方式。但这技术还有比较多的缺陷,比如最大输出功率只有5W,所以充电速度上会非常有局限。 从市场规模上,Qi无疑是目前最为普及的,值得关注的是,Qi的最新标准可实现7至45毫米的无线充电距离,算是一个小小的突破。 QI标注采用的电磁感应技术的优缺点: 优点:原理简单,制作容易

缺点:传输距离严重受限 实例如下: 1、德州仪器(TI):最早量产无线充电方案公司 第一种:WPC主要会员之一的德州仪器(TI),已推出业界首款无线电源传输控制芯片套片。该套片包含一片bq500110单通道发射控制芯片,一片bq51013单通道接收控制芯片。TI是最早量产无线充电方案公司。 第二种: 1、15V 输入发射端: (1)功能描述: 第二代数字无线电源控制发射端 用于便携式设备如手机等的充电 输入 5V 直流电,输出 10V 交流电 可寻找将被供电的 WPC 兼容器件 接收来自被供电器件数据包通信并管理电源传送 (2)重要特征: 动态电源限制 (DPL)

笔记本实用无线充电器设计

实用无线充电器设计[附电路图] ?基本功能是通过线圈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。实验证明.虽然该系统还不能充电于无形之中.但已能做到将多个校电器放置于同一充电平台上同时充电。免去接线的烦恼。 1 无线充电器原理与结构 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的传递。如图1所示,系统工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电,或用24V直流电端直接为系统供电。经过电源管理模块后输出的直流电通过2M 有源晶振逆变转换成高频交流电供给初级绕组。通过2个电感线圈耦合能量,次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。

?2.2 发射电路模块 如图3,主振电路采用2 MHz有源晶振作为振荡器。有源晶振输出的方波,经过二阶低通滤波器滤除高次谐波,得到稳定的正弦波输出,经三极管13003及其外围电路组成的丙类放大电路后输出至线圈与电容组成的并联谐振回路辐射出去.为接收部分提供能量。 ?2.2 接收电路模块 测得与电容组成的并联谐振回路的空芯耦合线圈的线径为O.5 mm,直径为7 cm,电感为47 uH,载波频率为2 MHz。 根据并联谐振公式得匹配电容C约为140 pF。因而.发射部分采用2MHz有源晶振产生与谐振频率接近的能源载波频率。

2.3 充电电路 ?笔记本电脑无线电源的制作 ?笔记本电脑无线电源面临的问题 笔记本电脑的有线电源通常为20V/3A左右。对于一般常见的开关电源来说,加上一些损耗,这个电源的贮备功率要求在70W以上,这是一个瓶颈值。在这个有线电源的功率接近极限值的情况下,要用无线电源来实现与有线电源相同的供电和充电功能,无疑是一个极大的技术挑战,将面临以下多方面的技术问题: 1.功率问题 2.效率问题

四种常见的无线充电工作原理和优缺点分析

四种常见的无线充电工作原理和优缺点分析 现在的手机发展的越来越智能,各种高科技也加入到我们的生活,比如说现在的一项高科技,那就是无线充电的功能。想必大家还是能够想起以前我们使用万能充充电的时候吧,那个时候的手机还不是一体机,电池还是可以被拆下来的,那个时候我们有两种充电的方式,一种就是依靠万能充,一种就是依靠数据线充电。到后来,手机已经发展到一体机的的时代,我们不能在将电池拆卸下来,只能依靠数据线的方式充电。近几年来,智能机开始配备了一种新的充电方式,也就是无线充电的功能,对于这一项功能虽然科技感超强,但是很多人还是觉得很奇怪,没有数据线的支撑,那么两个设备是怎么样开始电流的传输呢?现在有四种这样的电流传输方式,这篇文章我们就来说一说各种的充电方式。 第一种:电磁感应无线充电,这一种充电的方式就是利用了一个供无线充电板和手机上感应的磁铁之间产生的感应磁通量,将这种磁力转换成一个电力,进行电流的传输。这一种充电方式所要求的电路结构就比较简单,成本上来说也不会太高,但是这种充电的方式也存在着一个缺点,那就是传输的距离过短,如果手机摆放的位置没有摆好,那么就很有可能充不上电,或者充电速度特别缓慢。 第二种:磁场共振式充电,这一种充电的原理是需要两方的谐振器产生一个磁场共振,跟第一种一样,也是通过磁力将它变成电力,进行一个充电,这种方式是需要连接的两方在同一个频率上有震动感,那么就可以充上电,而且适用于距离比较长的传输,不过还是有缺点的,那就是充电的效率会比较低,目前这一种充电方式还正在研究当中,估计要将这个缺点进行一定的改善之后才能出现在市场上。 第三种:无线电波式充电,这一种充电方式是在供电方上配置一个可以进行无线电波的发射的设备,当然有了一个发射设备,就必须要有一个接受的设备,以一种直流电压输出和

无线充电原理图文详解

无线充电原理图文详解 案场各岗位服务流程 销售大厅服务岗: 1、销售大厅服务岗岗位职责: 1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品; 2)保持销售区域台面整洁; 3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等; 4)收集客户意见、建议及现场问题点; 2、销售大厅服务岗工作及服务流程 阶段工作及服务流程 班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域 2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。 班中工作程序服务 流程 行为 规范 迎接 指引 递阅 资料 上饮品 (糕点) 添加茶水 工作 要求 1)眼神关注客人,当客人距3米距离 时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后 侯客迎询问客户送客户

注意事项 15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!” 3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人; 4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好 6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品); 7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等

待; 阶段工作及服务流程 班中工作程序工作 要求 注意 事项 饮料(糕点服务) 1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用 托盘; 2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一 下,请问您需要什么饮品”为起始; 3)服务方向:从客人的右面服务; 4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时, 必须询问客人是否需要再添一杯,在二 次服务中特别注意瓶口绝对不可以与 客人使用的杯子接触; 5)在客人再次需要饮料时必须更换杯 子; 下班程 序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导; 2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会; 4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;

2018年电子设计竞赛无线充电小车报告2

参赛队代码: 2018年天津市大学生电子设计竞赛(TI杯) 设计报告封纸

摘要 本作品主要包括无线充电装置、无线充电电动车和超级电容储能装置。首先先将5V的直流电经过LC自激振荡电路逆变成高频800kHz的交流电,然后在一次侧,通过ATmega16单片机控制舵机动作隔离副边电路,此时继电器常闭触点动作,电容不充电,按下按键继电器恢复,同时定时1分钟,交流电经过发射线圈向接收线圈传递能量,通过磁耦合谐振式无线电能传输方式,接收线圈与接收线圈发生谐振耦合,将电能转换成磁场能量进行传输,从一次侧传送到二次侧的能量经过全桥整流环节后供给超级电容储能,定时结束后继电器动作,发射线圈停止向接收线圈传递能量,同时舵机动作,使得副边电路接通,小车立即启动。通过测试,小车可满足全部要求。 关键词:LC自激振荡逆变;磁感应谐振式无线传能;全桥整流;超级电容

无线充电电动小车(C题) 【本科组】 一、系统方案 本系统主要由单片机最小系统、谐振逆变电路、超级电容储能电路、单相全桥整流装置、继电器、舵机、电动小车运动装置组成,下面分别论证这几个部分的选择。 1、主控制器件的论证与选择 1.1.1控制器选用 方案一:采用stm32f103系列单片机。主频高,但同时也使它的耗能较高,工作电压2.0V-3.6V。而且主芯片引脚复杂,stm32,适合较复杂算法,不符合本题需求。 方案二:采用以增强型ATmega16内核的AVR系列单片机,AVR单片机其显著的特点为高性能、高速度、低功耗、无需外部晶振,工作电压2.7V-5.5V外围电路简单,非常适合本系统的设计。通过比较,我们选择方案二。 1.1.2控制系统方案选择 方案一:PCB印刷电路板—自制印刷电路耗时耗力,会影响整体进度,不宜采用该方案。 方案二:手工焊电路板—由于需要的电路结构较简单,自己焊能缩短实现周期,通过比较,我们选择方案二。 2、逆变电路的论证与选择 方案一:半桥式电路—具有一定的抗不平衡能力,对电路对称性要求不很严格;成本比全桥电路低。但电源利用率比较低,损耗大。同时与驱动信号的连接比较麻烦。 方案二:全桥式电路—与推挽结构相比,原边绕组减少了一半,开关管耐压降低一半。但使用的开关管数量多,且要求参数一致性好,驱动电路复杂,实现同步比较困难。 方案三:LC自激振荡电路—不需要外部控制信号的驱动,能够完全依靠自身实现振荡,因而控制电路极其简单,极大地提高了整个系统的效率。综合以上三种方案,选择方案三。 3、控制系统的论证与选择 1.3.1无线电能传输方式对比 方案一:电磁感应式 传输功率数瓦,传输距离数毫米-数厘米,充电效率80%。适合短距离充电,转换效率较高;但需要特定摆放位置,才能精确充电,金属感应接触会发热[1];

无线充电之电磁感应原理

无线充电原理详解 支持无线充电的智能手机从2011年夏季前后开始上市。任何厂商的任何机型均可使用的“Qi”规格将成为全球标准。停车即可充电的EV(电动汽车)用充电系统也在推进研发。 无线充电已经在电动牙刷、电动剃须刀、无线电话等部分家电产品中实用化,现在其应用范围又扩大到了智能手机领域。 未来无线充电的应用范围将有望扩大到EV的充电系统。 目前,市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合总部位于美国的业界团体“无线充电联盟(WPC)”所制定的“Qi”规格。Qi源自汉语“气功”中的“气”,以松下、韩国三星电子、英国索尼爱立信、芬兰诺基亚、电装为首,许多国家的家电厂商和汽车厂商都相继加盟了WPC。

无线充电方式包括“磁共振”及“电波接收”等多种方式,Qi采用的是“电磁感应方式”。通过实现标准化,只要是带有Qi标志的产品,无论是哪家厂商的哪款机型均可充电。 19世纪发现的物理现象 电磁感应方式采用了19世纪上半期发现的物理现象。众所周知,电流流过线圈时,周围会产生磁场。1820年,丹麦物理学家汉斯·奥斯特(Hans Oersted)发现了这种电磁效应。

用没有通电的其他线圈接近该磁场,线圈中就会产生电流,由此点亮灯泡。1831年,英国物理学家迈克尔·法拉第(Michael Faraday)发现了这个可从线圈向线圈供电的物理现象,并称之为电磁感应现象。

无线充电使用的充电座和终端分别内置了线圈,使二者靠近便开始从充电座向终端供电。为提高供电效率,需要使线圈之间的位置对齐,不产生偏移。因此,各厂商在位置定位方法方面纷纷开动脑筋。 从事智能手机外设业务的日本Oar公司于2011年8月推出了名为“无线充电板”的充电座。内置有磁铁,用于将终端吸引到指定位置。 松下于2011年6月投放了无线充电座“无接点充电板”。尺寸约为鼠标垫大小,表示实现了“位置自由(Free Positioning)”,将终端放在充电板上的任何位置均可充电。 充电座内部的线圈带有驱动装置,可在平面中移动。通过自动检测终端放置位置,并移动至该位置,使线圈的位置相一致。 该充电座的开发人员、松下集团三洋电机能源设备公司(SANYO Electric Energy Devices Company)充电系统事业部长佐野正人就位置自由实现实用化的理由解释说,“用户希望能更便利地充电”。 日立麦克赛尔于2011年4月面向美国苹果的人气智能手机“iPhone”上市了无线充电器“AIR VOLTAGE”。由于iPhone不支持无线充电,所以需要套上内置有线圈的专用外壳才能使用。 电场耦合方式不使用线圈 另外,麦克赛尔的充电座有为一部终端充电和为两部终端充电的款式。两部款的尺寸为鼠标垫大小,可在左右各放置一部终端。内部排列了14个线圈,左右各7个,用这些线圈覆盖了充电座的广大范围。由此,终端可以比较自由地放置在充电座上。在7个线圈中可最多自动选择3个能高效传输的线圈来供电。 日立麦克赛尔2011年11月还面向“iPad2”上市了无线充电器“AIR VOLTAGEfor iPad2”。该充电器未采用Qi规格,而是全球首次采用了“电场耦合方式”。 电场耦合方式不使用线圈,而是在供电侧和受电侧设置电极,利用二者之间产生的电场供电。为iPad2套上内置有受电用电极的专用外壳来充电。 电场耦合方式的特点是,输出功率比Qi大,即使电极之间的位置稍有偏移也可维持高传输效率。模块由村田制作所开发。

无线充电器论文

无线充电器的设计 引言 目前.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。 我们设计了一种简单实用的无线传能充电器,通过线圈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。实验证明.虽然该系统还不能充电于无形之中.但已能做到将多个校电器放置于同一充电平台上同时充电。免去接线的烦恼。 1 无线充电器原理与结构 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的传递。如图1所示,系统工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电,或用24V直流电端直接为系统供电。经过电源管理模块后输出的直流电通过2M 有源晶振逆变转换成高频交流电供给初级绕组。通过2个电感线圈耦合能量,次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。

2.2 发射电路模块 如图3,主振电路采用2 MHz有源晶振作为振荡器。有源晶振输出的方波,经过二阶低通滤波器滤除高次谐波,得到稳定的正弦波输出,经三极管13003及其外围电路组成的丙 类放大电路后输出至线圈与电容组成的并联谐振回路辐射出去.为接收部分提供能量。

测得与电容组成的并联谐振回路的空芯耦合线圈的线径为O.5 mm,直径为7 cm,电感为47 uH,载波频率为2 MHz。根据并联谐振公式得匹配电容C约为140 pF。因而.发射部分采用2MHz有源晶振产生与谐振频率接近的能源载波频率。

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