[实用新型]用分数阶电容稳定传输线圈谐振频率的无线电能传输系统

摘要

本实用新型提供用分数阶电容稳定传输线圈谐振频率的无线电能传输系统，包括高频功率源，发射线圈，发射线圈的电感、电容和等效内阻，接收线圈，接收线圈的电感、电容和等效内阻，阻性负载，和发射线圈与接收线圈的控制器模块；发射线圈和接收线圈的等效内阻均为各自电容和电感的内阻的总和，其中电容包括如下三种之一：(1)分数阶电容；(2)分数阶电容与整数阶电容串联；(3)分数阶电容与整数阶电容并联。本实用新型电路结构简单，利用分数阶电容实现了谐振式无线电能传输发射及接收线圈谐振频率的稳定，为高效率地无线电能传输应用提供了新的方案。

主权项

1.用分数阶电容稳定传输线圈谐振频率的无线电能传输系统，其特征在于包括高频功率源，发射线圈，发射线圈的电感、电容和等效内阻，接收线圈，接收线圈的电感、电容和等效内阻，阻性负载，和发射线圈与接收线圈的控制器模块；发射线圈和接收线圈的等效内阻均为各自电容和电感的内阻的总和，其中电容包括如下三种之一：(1)分数阶电容；(2)分数阶电容与整数阶电容串联；(3)分数阶电容与整数阶电容并联；高频功率源的正参考电位一端与发射线圈电感的一端连接，发射线圈电感的另一端与发射线圈的电容的一端连接，发射线圈的电容的另一端与高频功率源的负参考电位一端连接，形成闭合回路，控制器模块采样高频功率源电压us和发射线圈电容电压uca，通过其中相位检测器得到电压up1，再通过比较器与参考电压uref比较，产生电压信号控制分数阶电容，使得发射线圈谐振频率稳定；接收线圈中电感的一端与接收线圈的电容的一端连接，接收线圈的电容的另一端与负载的一端连接，负载的另一端与接收线圈电感的另一端连接，形成闭合回路，控制器模块采样接收线圈电容电压ucb和负载电压uR，通过其中的相位检测器得到电压up2，再通过比较器与参考电压uref比较，产生电压信号控制分数阶电容，使得接收线圈谐振频率稳定。