[发明专利]一种多中继器磁耦合谐振式无线功率传输系统的设计方法有效
申请号: | 201410352706.4 | 申请日: | 2014-07-23 |
公开(公告)号: | CN104167828B | 公开(公告)日: | 2017-01-11 |
发明(设计)人: | 罗斌 | 申请(专利权)人: | 南昌大学 |
主分类号: | H02J50/12 | 分类号: | H02J50/12;H02J50/50 |
代理公司: | 南昌新天下专利商标代理有限公司36115 | 代理人: | 施秀瑾 |
地址: | 330031 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 中继 耦合 谐振 无线 功率 传输 系统 设计 方法 | ||
1.一种多中继器磁耦合谐振式无线功率传输系统的设计方法,其特征是按如下步骤:
步骤101:确定RS,RL值;
步骤102:确定工作频率f0;
步骤103:设置对应的滤波器类型;
步骤201:根据传输效率和传输距离-线圈口径比,设置中继器数目N-2;
步骤202:设置相对带宽w;
步骤203:确定滤波器原型参数gi;
步骤204:计算电路参数Li,Ci,Ki,i+1;
步骤205:设计空心电感线圈;
步骤206:计算系统性能指标:传输效率、负载功率、传输距离;
步骤207:设置电源电压幅值;
步骤301:判断是否满足设计指标,是则转步骤401;否则转步骤201;
步骤401:得出系统详细设计参数。
2.根据权利要求1所述的设计方法,其特征是所述的步骤203的滤波器原型参数gi的确定是:对于LC谐振器数目为N,相对带宽为w,系统工作频率f0的多中继器MCR-WPT系统,根据系统等效的滤波器原型为单端或双端,及其幅频响应特征,确定N阶滤波器低通原型参数gi(i=0,…,N+1)。
3.根据权利要求1所述的设计方法,其特征是所述的步骤204的电路参数Li,Ci,Ki,i+1的计算,按如下公式:
(1)若RS=0Ω:
发射端TX:
接收端RX:
中继器:Li无约束,
相邻线圈的互感系数:
(2)若RS≠0:
发射端TX:
接收端RX:
中继器:Li无约束,
相邻线圈的互感系数:
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