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分享一个自己整理的无线充电方面的设计,欢迎各位大神来分析指导

       无线充电、感应式电力、非接触充电、无接点充电都是泛指相同的技术,距离1mm到数公尺都是一样是无线,供电端与受电端交互作用就称感应,所以无线充电是广义的名词没有一定的规格。

无线充电的方法在实验阶段有开发出很多方法,但目前唯一有机会量产商品化为线圈感应式。自从RFID应用开始发展,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。早在10年前电动牙刷的无线充电就已经上市,当时的传送功率小、充电时间长,在现在的智能手持装置的耗电状况来看,当时的充电能量不敷使用所以10年来还无法实用化。但这几年来发展出新的技术可用较高的“共振”接收效率运作方式,由于这个技术较新所以各界的说法很多,但都是有一个很重要的特性,就是接收线圈上都会有配置电容来构成一个具有频率特性的接收天线,在特定的频率下可以得到较大的功率移转。这部份就跟早期的电磁感应不同,当距离拉开后依然就可以得到良好的电力传送效果。共振的原理非常简单,就跟钢琴调音师一样放不同水量的玻璃杯,在精准的调音下可以将某个玻璃杯透过共振将其振碎;但其它的文章都没有提到,若是没有经过专业钢琴调音师训练的一般人,可能永远也调不出可以让玻璃杯振碎的频率!

现今无线充电系统都采用共振的方式进行设计,在架构上都大至相同有下列这些构造:

发射器内有: 1.直流电源输入2.频率产生装置3. 切换电力的开关4. 发射的线圈与电容谐振组合

现今无线充电系统都采用共振的方式进行设计,在架构上都大至相同有下列这些构造: 

发射器内有:1.直流电源输入2.频率产生装置3. 切换电力的开关4. 发射的线圈与电容谐振组合

                                                                                    接收线圈的架构

在同样的架构下从发射器的1.直流电源输入到接收器 D.直流电源输出应过的每一个环节都是效率损耗的要点,在电源电路中电流通过的每一个有阻抗特性的零件都会在上面损耗部份能量,这几年材料的进步也让无线充电的实用化大增,其中有几样先进零件是无线充电系统中与传输效率相关的,为了达到高转换效率需要将这些零件与材料作组合运用。

a.频率产生装置:目前有数家公司将此部份开发成IC销售,其为发射电路板上的关键零件。

b.切换电力的开关:大多为MOSFET所构成,低导通阻抗与高切换速度是选用的要点。

c.发射/接收的线圈与电容谐振组合:此部份为过去从未出现过的技术,由于无规则可循所以只能透过不断的尝试,另外未了阻绝多于的能量散到其它地方,于线圈的未感应侧都会家上磁性材料,这类的材料特性也是全新的应用。

d.整流器:由于在线圈上的操作都是高频率、高电压的能量讯号需要能有效的换成直流电才能给受电装置使用,目前大多采用超低VF的萧特基二极管所构成。

e.滤波与稳压器:这部份难度在接收装置空间有限,设计上要小型化的困难处,通常高转换效率的电路配置大体积被动零件。

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2014-10-10 15:13
无线充电方案现在确实有很多。。
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wasdbty
LV.2
3
2014-10-10 15:37
大多为MOSFET所构成,低导通阻抗与高切换速度是选用的要点。
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wasdbty
LV.2
4
2014-10-10 15:37
@得意的小女生
无线充电方案现在确实有很多。。
但是真正完善的不多。。
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2014-10-10 16:40
@wasdbty
但是真正完善的不多。。
这个肯定的,有完善的就好了
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2014-10-10 18:36
利用共振原理实现无线电力传输。。
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2014-10-10 18:44
无线充电系统都采用共振的方式进行设计,共振设计有什么好处啊??
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2014-10-10 18:44
@wasdbty
大多为MOSFET所构成,低导通阻抗与高切换速度是选用的要点。
大多为MOSFET所构成,这个有什么讲究??
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2014-10-10 18:46
共振的原理是什么啊??
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2014-10-10 18:50
为了达到高转换效率需要将这些零件与材料作组合运用。
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2014-10-10 18:50
@q若不弃永相惜q
利用共振原理实现无线电力传输。。
共振的原理是什么啊?
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2014-10-10 20:43
这几年材料的进步也让无线充电的实用化大增,无线充电方式也在不断完善了。。
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2014-10-10 20:44
@zhangx84265
共振的原理是什么啊??
共振是一种很普遍的现象,小到电磁波的相干(激光),再到分子的温度传递,到声波共鸣,到其它机械波共振。
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zhangx84265
LV.2
14
2014-10-10 20:46
@李潜来报道
共振是一种很普遍的现象,小到电磁波的相干(激光),再到分子的温度传递,到声波共鸣,到其它机械波共振。
共振是一种正反馈,是强调,是放大,是重复,是传播一种信息吗?
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2014-10-10 20:48
@zhangx84265
共振是一种正反馈,是强调,是放大,是重复,是传播一种信息吗?
好像是物质在声明自己的一种内部属性(频率),然后得到外部有相同属性的物质的认同的过程。这是一种最简单最基本的信息(能量)交换过程吧。
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91688sj
LV.2
16
2014-10-10 22:31
无线充电是充电效率偏低,无线电波将电能传递的过程中能量损耗较大,因此无线充电的距离都非常短,一般只能放在无线充电器附近几十厘米的范围内,一旦距离拉大到2米以上,充电效果非常差,能量损耗也严重。
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91688sj
LV.2
17
2014-10-10 22:33
无线充电看似很方便,但是目前无线充电设备并不是很普及,也就是说,想随意无线充电恐怕还不行。
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2014-10-10 22:37
@几代人的成功
为了达到高转换效率需要将这些零件与材料作组合运用。
面对传输距离的局限以及能量传输过程中损耗等,制约着无线充电技术推广的因素..
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2014-10-10 22:38
面对传输距离的局限以及能量传输过程中损耗等,制约着无线充电技术推广的因素.
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大财主11
LV.4
20
2014-10-10 22:41
@李潜来报道
好像是物质在声明自己的一种内部属性(频率),然后得到外部有相同属性的物质的认同的过程。这是一种最简单最基本的信息(能量)交换过程吧。
共振技术看起来将取代传统无线充电技术成为最佳的方法,它能让用户充分享受无线缆的自由。
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大财主11
LV.4
21
2014-10-10 22:41
共振技术看起来将取代传统无线充电技术成为最佳的方法,它能让用户充分享受无线缆的自由。
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2014-10-11 11:31
发射/接收的线圈与电容谐振组合。。这个现在发展的怎么样?
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2014-10-11 11:42
直流电源输出应过的每一个环节都是效率损耗的要点,在电源电路中电流通过的每一个有阻抗特性的零件都会在上面损耗部份能量,这几年材料的进步也让无线充电的实用化大增,其中有几样先进零件是无线充电系统中与传输效率相关的,为了达到高转换效率需要将这些零件与材料作组合运用。
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2014-10-11 11:45
@sddcacaxzx
大多为MOSFET所构成,这个有什么讲究??

无线充电原理:电磁感应、无线电波及核磁共振

无线充电器的工作原理利用的是法拉第电磁感应,当电流通过线圈之后,便会产生出磁场;而产生的磁场又会形成电压,有了电压之后便会产生电流,有了电流便可以充电。无线充电器便是这样摆脱电线的束缚的。

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2014-10-11 11:45
@极大爱立信
面对传输距离的局限以及能量传输过程中损耗等,制约着无线充电技术推广的因素..

无线充电原理:电磁感应、无线电波及核磁共振

无线充电器的工作原理利用的是法拉第电磁感应,当电流通过线圈之后,便会产生出磁场;而产生的磁场又会形成电压,有了电压之后便会产生电流,有了电流便可以充电。无线充电器便是这样摆脱电线的束缚的。

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2014-10-11 11:47
@李潜来报道
发射/接收的线圈与电容谐振组合。。这个现在发展的怎么样?
当发射器上没有放目标充电装置时一样在发射能量,长时间下会造成能源的浪费。
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sddcacaxzx
LV.3
27
2014-10-11 14:03

这个方案怎么样??

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sddcacaxzx
LV.3
28
2014-10-11 14:04
@陌路绝途
当发射器上没有放目标充电装置时一样在发射能量,长时间下会造成能源的浪费。
能源的浪费,可以使用一些外加模块来减小
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sddcacaxzx
LV.3
29
2014-10-11 14:05
@91688sj
无线充电看似很方便,但是目前无线充电设备并不是很普及,也就是说,想随意无线充电恐怕还不行。
随意无线充电要是实现了,那无线充电方案已经相当相当成熟了。。
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sddcacaxzx
LV.3
30
2014-10-11 14:07
@极大爱立信
面对传输距离的局限以及能量传输过程中损耗等,制约着无线充电技术推广的因素.
传输距离的局限一直都是无线的局限,传输距离的增加会不断地增加无线充电的成本投入。
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大财主11
LV.4
31
2014-10-11 14:08
@陌路绝途
无线充电原理:电磁感应、无线电波及核磁共振无线充电器的工作原理利用的是法拉第电磁感应,当电流通过线圈之后,便会产生出磁场;而产生的磁场又会形成电压,有了电压之后便会产生电流,有了电流便可以充电。无线充电器便是这样摆脱电线的束缚的。

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。

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