電源切換
直流輸入采用單刀雙閘繼電器，交流上電常開閉合，常閉打開實現(xiàn)交流優(yōu)先，交流斷電繼電器斷電，常閉閉合，實現(xiàn)自動切換。在切換時，時間很短，C1 可提供一定時間的電量，可以實現(xiàn)不斷電切換，不影響充電。見圖2 所示。
發(fā)射及接收電路
發(fā)射電路由振蕩信號發(fā)生器和諧振功率放大器兩部分組成， 見圖3 所示。采用NE555($0.0700) 構(gòu)成振蕩頻率約為510KHZ 信號發(fā)生器，為功放電路提供激勵信號;諧振功率放大器由Lc 并聯(lián)諧振回路和開關(guān)管IRF840($0.6202) 構(gòu)成。振蕩線圈按要求用直徑為0.8mm 的漆包線密繞2O 圈，直徑約為6.5cm，實測電感值約為142uH ，由， 當(dāng)諧振在510KHZ 時，與其并聯(lián)的電容c5、c6 約為680P，可用470pF 的固定電容并聯(lián)一個200PF 的可調(diào)電容，可方便調(diào)節(jié)諧振頻率。
大功率管TRF840 最大電流為8A、完全開啟時內(nèi)阻為0.85 歐，管子發(fā)熱量大，所以需要加裝散熱片。當(dāng)功率放大器的選頻回路的諧振頻率與激勵信號頻率相同時，功率放大器發(fā)生諧振，此時線圈中的電壓和電流達(dá)最大值，從而產(chǎn)生最大的交變電磁場。當(dāng)接收線圈與發(fā)射線圈靠近時，在接收線圈中產(chǎn)生感生電壓，當(dāng)接收線圈回路的諧振頻率與發(fā)射頻率相同時產(chǎn)生諧振，電壓達(dá)最大值。構(gòu)成了如圖4 所示的諧振回路。實際上，發(fā)射線圈回路與接收線圈回路均處于諧振狀態(tài)時，具有最好的能量傳輸效果。
充電電路
如圖5 所示，電能經(jīng)過線圈接收后，高頻交流電壓經(jīng)快速二極1N4148($0.0054) 進(jìn)行全波整流，3300F 的電容濾波，再用5.1v 壓二極管穩(wěn)壓，輸出直流電為充電器提供較為穩(wěn)定的工作電壓。
充電效率是一個不得不考慮的問題。本設(shè)計系統(tǒng)可以在發(fā)射接收電路的能量傳輸部分做適當(dāng)改進(jìn)，以獲得更高的效率和更遠(yuǎn)的距離;也可以設(shè)計充電設(shè)備檢測電路， 在沒有能量接收電路時能量發(fā)送部分處于睡眠狀態(tài)，當(dāng)能量接收電路靠近發(fā)送部分時，激活發(fā)射電路開始充電。本設(shè)計系統(tǒng)達(dá)到了設(shè)計要求，具有無線充電、攜帶方便、成本低、無需布線等優(yōu)勢，有著廣泛的應(yīng)用前景。
下載文檔
