無線群充系統(tǒng)高頻電源設計與制作.pdf

1、由于科技的持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的日益提高，智能手機等一些便攜式電子產品的功能變得越來越強大，因此對充電的要求也越來越高。由于傳統(tǒng)充電方式的一些局限性，自2007年，磁耦合諧振式無線電能傳輸技術被提出。現(xiàn)階段，關于磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)的工作原理、線圈耦合方式，以及傳輸性能等都有大量且較深層的研究。但專門針對系統(tǒng)中高頻電源的研究還很少。因此，設計一個可靠的、能滿足磁耦合諧振式無線電能傳輸?shù)母哳l功率電源是很有必要的，它對無線電能傳輸

2、技術的普及具有積極的推動作用。
　　本文首先剖析了磁耦合諧振式無線群充系統(tǒng)的整體結構，建立了系統(tǒng)等效電路模型，確定了系統(tǒng)中高頻電源的負載特性。通過對比分析A～F類功率放大器的基本原理、工作效率以及適用場合等因素，提出了采用E類功率放大器來設計此高頻電源的方案。闡述了E類功率放大器的設計方法，并根據(jù)高頻電源在6.78MHz頻率下輸出25W左右功率的這一設計指標，完成了E類功率放大器以及其阻抗匹配電路的設計與仿真。此外，本文還設計了相

3、應的MOS管驅動電路，并對整個高頻電源進行了仿真。為進一步分析所設計高頻電源的阻抗適應能力，最后還給出了三種不同負載下電路的仿真情況。仿真結果表明，通過調節(jié)不同負載時輸入直流電壓的大小，可使高頻電源的輸出功率為25W左右，滿足設計要求。
　　為了驗證理論與仿真的正確性，本文同時也制作了高頻電源的PCB板，并對高頻電源進行了測量與調試。實驗結果分析表明，所設計的高頻電源在6.8MHz頻率下，能滿足5Ω～50Ω負載變化時輸出25W左右