账号:
密码:
最新动态
产业快讯
CTIMES / 文章 /
无线电力传输
 

【作者: Frederik Dostal】2019年09月02日 星期一

浏览人次:【6898】


无线电力传输具有着许多优点。举例来说,其可彻底摆脱容易出错的插头接触点。密封在外壳内的元件再也不会因湿气受潮而锈蚀,使用者也可以省去插线的麻烦。目前,大多数无线电力传输应用主要为可携式装置的电池充电。


业界目前已建立许多标准。然而,就许多应用而言,这些标准并没有必要性 - 因此可采用个别优化的电力传输机制。图一显示一种感应式电力传输概念。两个线圈靠近后,在一次侧线圈上产生交流电流。透过产生的磁场作为感应媒介,在二次侧线圈上也产生交流电流,其状况类似变压器。



图一 : 感应式电力传输概念,采用一次侧控制与接收器
图一 : 感应式电力传输概念,采用一次侧控制与接收器

原则上来说,一次侧发送器可采用一个简单的共振器以及少数几个分立元件构成。这种设计对于传输低电力的情境相当实用。但若需要传输更高的电力,则应采用诸如Analog Devices旗下的LTC4125 这类整合式发送器电路。发送器能针对特定共振频率进行极精准的调整,借此配合特定元件进行最大功率的传输。另外LTC4125还能侦测置放在一次侧线圈上的外来物。


举例来说,若一个金属物置于线圈附近,该金属物四周就会产生涡电流(eddy current)。这些电流会导致金属加热升温,特别是在高功率情况,其可能导致人员受伤。在低功率状态下,外来物只会造成微幅升温,不会产生严重风险。 LTC4125这款元件则能侦测金属物体并降低功率,或是切断电力传输。


为节省能源,LTC4125可根据电力需求在二次侧调整传输功率。



图二 : 两个线圈的偏置与间距效应
图二 : 两个线圈的偏置与间距效应

.


图二显示的例子展示一个内含特殊元件的电路。图中显示两个线圈以特定数量进行偏置与分隔后发生的状况。在一个变压器中,耦合因数通常介于0.95到1之间。在无线电力传输系统中,耦合因数通常在0.8到0.05之间。在图2中,线圈在x轴方向偏置了数公厘。两个线圈之间的间距也是数公厘,方向为y轴方向。因此,倘若两个线圈在垂直方向对齐(线圈偏置数值为零),电池充电功率为1瓦,两个线圈之间的距离可达到12mm。功率越高,两个线圈必须靠得更近,并更精准地对齐。可传输功率可藉由选用电路元件来进行调整。然而,线圈偏置与线圈间距的关系依然类似上述例子。


在透过更长距离进行无线电力传输方面,可采用射频(RF)电力传输技术。目前业界已在ISM频带进行了许多的测试,但传输功率以及传输效率仍远低于上述的感应式耦合方法。


(本文作者Frederik Dostal为ADI电源管理技术专家)


相关文章
具备超载保护USB 供电ISM无线通讯
以GMSL取代GigE Vision的相机应用方案
运用PassThru技术延长储能系统寿命
巨磁阻多圈位置感测器的磁体设计
为新一代永续应用设计马达编码器
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新闻
» 亚湾2.0以智慧科技领航国际 加速产业加值升级
» ADI与BMW集团合作推出10Mb车载乙太网路技术 支援软体定义汽车发展
» 贸泽与ADI合作全新电子书 探讨工业生产力和能源效率方案
» DigiKey《Farm Different》第三季影集探索农业未来
» ADI扩大与TSMC合作以提高供应链产能及韧性


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2024 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3  v3.20.1.HK83JAMRBE6STACUKN
地址:台北数位产业园区(digiBlock Taipei) 103台北市大同区承德路三段287-2号A栋204室
电话 (02)2585-5526 #0 转接至总机 /  E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw