[实用新型]电磁感应式无线输电充电综合物理实验仪

说明书

本实用新型为电磁感应式无线输电充电综合物理实验仪，进行无线输电、无线充电相关特性测量、原理及应用的演示。实验仪由：无线输电、无线充电、交流稳压电源、控制箱、导轨、LED矩阵、直流电机等组成。实验内容：由导轨改变无线输电端与无线充电端间距离来定量分析距离对输电效率的影响及测量最远输电距离；改变无线输电端输电线圈的方位角度定量分析无线输电端输电线圈与无线充电端充电线圈角度对输电效率的影响；由控制箱控制面板上的线圈匝数选择开关改变输电线圈的匝数，分析线圈匝数比例对输电效率的影响；在无线充电端加入滤波整流使实验仪转换成无线充电装置，能带动直流电机、LED矩阵工作。实验仪既能定量测量又可定性演示。

技术领域

本实用新型属于物理原理及应用的物理实验仪器领域，是一种电磁感应式无线输电与无线充电特性测量和原理及应用演示综合物理实验仪。通过实验，能直观的呈现出无线输电及无线充电的物理原理及影响输电效率的主要因素，从而揭示出无线输电及无线充电的物理原理。

背景技术

本实用新型是一种电磁感应式无线输电充电综合物理实验仪，无线充电目前被各个领域广泛关注，并且其应用渗透到各个领域，如：应用于手机、机器人、电动汽车中，但将无线输电和无线充电系统置于物理实验教学平台上的教学仪器还是空白。本实用新型可以在物理实验教学中，通过直观形象生动的教学内容，灵活多变的实验方式，能更有效地激发出学生对这一热门新兴技术的关注和创造性。不仅让学生直观的了解无线输电及无线充电的基本原理，还可以通过动手测量不同的参量值，了解影响无线输电效率的各种因素，全面的提高学生的科学素养与综合能力。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电磁感应式无线输电和无线充电综合物理实验仪，用来进行无线输电与无线充电相关特性测量和原理及应用的演示。所述的实验仪主要由：导轨(4)、滑动座(6)、磁盘①(15)、固定板①(16)、输电线圈(17)和交流稳压电源(图14)以及控制箱控制面板(图12)组成，其特征在于，实验仪由输电线圈(17)通过航空插头①(14)和航空插头②(27)连接到交流稳压电源上，通过调节电压调节电位器(23)调节输电线圈(17)输出电压。输电线圈(17)和充电线圈(21)分别用粘接的方法固定在固定板①(16)和磁盘①(15)上，无线输电端(图8)、无线充电端(图10)通过压簧(11)、定位槽(10)固定在滑动座(6)上，可以通过调节滑动座(6)在导轨(4)的位置调节无线输电距离；通过转动转盘(1)调节无线输电端输电线圈与无线充电端充电线圈的角度关系；通过调节控制面板线圈匝数选择开关(25)调节输电线圈(17)的工作线圈匝数；在无线充电端接入九孔电路板，组装滤波整流电路(图15、图16)并连接直流电机或LED矩阵(图14)使其正常工作。

根据图1、图3、图4、图10所述，测量无线输电端与无线充电端之间距离对输电效率影响，在导轨 (4)上安装滑动座(6)通过锁紧螺钉①(5)固定位置，并且通过读取直尺(3)上的示数确定无线输电端与无线充电端距离，万用表(图14)通过连接线连接香蕉插座(18)采集电信号，由万用表(图14) 读取对应的无线充电端开路电压值与短路电流值，由此实现定量测量输电距离对输电效率的影响。所述的测量无线输电端输电线圈与无线充电端充电线圈之间角度关系对输电效率的影响，在滑动座(6) 上安装刻度转盘座(2)通过锁紧螺钉②(7)固定位置，通过读取刻度转盘座(2)上的度数确定无线输电端输电线圈与无线充电端充电线圈的角度关系，万用表(图14)通过连接线连接香蕉插座(18)采集电信号，由万用表(图14)读取对应的无线充电端开路电压值与短路电流值，由此实现定量测量无线输电端输电线圈与无线充电端充电线圈角度对输电效率的影响。