[发明专利]多中继无线供电系统恒压输出频率点搜索方法

说明书

本发明提供一种多中继无线供电系统恒压输出频率点搜索方法，步骤如下：S1：确定系统电路架构、输入电压、频率搜索范围和搜索步长；S2：接入第一负载，在频率搜索范围按搜索步长改变系统工作频率，得出每个频率点的输出电压，绘制输出电压与系统工作频率的第一关系曲线；S3：接入第二负载，按相同搜索方式绘制第二关系曲线；S4：接入第三负载，按相同搜索方式绘制第三关系曲线；S5：根据三条关系曲线寻找一个能同时满足不同负载电压需求的频率点作为系统的恒压输出工作频率点。本发明通过预先搜寻一个能够满足不同负载的恒压输出频率点作为系统工作频率，能在无需更改电路结构和线圈的尺寸参数的情况下达到恒压输出的目的，实施高效，便捷。

技术领域

本发明涉及磁感应取能技术，具体涉及一种多中继无线供电系统恒压输出频率点搜索方法。

背景技术

无线电能传输技术利用电磁感应原理，以磁场作为能量传输载体，发射线圈产生的交变磁场在接收线圈内感应出电压，从而实现能量的无线传输。在某些应用场合需求下，无线电能的传输距离较远，传能线圈的尺寸参数也受到了限制，从而造成传统的两线圈传输系统因为效率问题而无法应用，此时需要加入中继线圈来增加无线电能的传输距离，即利用多中继无线供电系统来进行能量的传输。

在实际应用中，如手机电池、单片机等小功率设备都要求恒压供电。但当系统中的负载电阻发生变化时，系统的传输性能会发生明显的变化，造成输出电压和电流的波动，降低了系统的输出稳定性，从而影响实际设备的使用和寿命。

发明内容

基于上述需求，本发明的目的在于寻找一个恒压工作频率点的方法来解决多中继无线供电系统恒压输出问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：

一种多中继无线供电系统恒压输出频率点搜索方法，其关键在于，包括以下步骤：

S1：根据系统应用场景确定系统电路架构、输入电压、频率搜索范围和搜索步长；

S2：接入第一负载，在频率搜索范围按搜索步长改变系统工作频率，得出每个频率点的输出电压，绘制输出电压与系统工作频率的第一关系曲线；

S3：接入第二负载，在频率搜索范围按搜索步长改变系统工作频率，得出每个频率点的输出电压，绘制输出电压与系统工作频率的第二关系曲线；

S4：接入第三负载，在频率搜索范围按搜索步长改变系统工作频率，得出每个频率点的输出电压，绘制输出电压与系统工作频率的第三关系曲线；

S5：根据所述第一关系曲线、所述第二关系曲线和所述第三关系曲线寻找一个能同时满足不同负载电压需求的频率点作为系统的恒压输出工作频率点。

可选地，如果当前频率搜索范围内不存在能同时满足不同负载电压需求的频率点，则扩大频率搜索范围，重新按照步骤S1-S5搜索。

可选地，如果当前频率搜索范围内不存在能同时满足不同负载电压需求的频率点，则改变输入电压，重新按照步骤S1-S5搜索。

可选地，如果当前频率搜索范围内不存在能同时满足不同负载电压需求的频率点，则改变中继线圈数量，重新按照步骤S1-S5搜索。

可选地，步骤S5中根据所述第一关系曲线、所述第二关系曲线和所述第三关系曲线所形成的交点作为备选频率点，判断是否同时满足不同负载电压需求。

可选地，在当前频率点下，通过判断不同负载的输出电压均方差是否小于预设范围值来确定当前频率点是否作为系统的恒压输出工作频率点。

可选地，所述第一负载、所述第二负载和所述第三负载根据系统负载变化范围确定。

本发明的效果是：