自谐振线圈(Self-Resonant,SR)因其利用自身寄生电容或杂散电容对电路进行补偿,具有高品质因数、易于集成等优点,在感应式电能传输(Inductive Power Transfer,IPT)领域引起了广泛的研究兴趣。为了进一步提升SR线圈的品质因数Q以增加系...自谐振线圈(Self-Resonant,SR)因其利用自身寄生电容或杂散电容对电路进行补偿,具有高品质因数、易于集成等优点,在感应式电能传输(Inductive Power Transfer,IPT)领域引起了广泛的研究兴趣。为了进一步提升SR线圈的品质因数Q以增加系统能量传输效率,提出了一种低剖面、结构紧凑的新型单层平面SR线圈,该线圈由两个终端开路的传输线绕制在单层介质板上构成,具有较小的截面。此外,由于电流的分流作用,有效降低了线圈的铜损,提高了SR线圈的传输效率。加工并测试了所提超薄、高Q值SR线圈结构的优化模型,在谐振频率为6.90 MHz的情况下,该线圈具有220的高品质因数。利用所提SR线圈作为收发线圈组成的IPT系统,在两线圈相距50 mm的距离下,线圈间传输效率高达93.5%,DC-DC效率为86%,证明了该线圈良好的传输性能。因所提SR线圈具有低剖面和高传输效率特性,有望在小型消费电子产品和可穿戴输能系统中得到广泛应用。展开更多
文摘自谐振线圈(Self-Resonant,SR)因其利用自身寄生电容或杂散电容对电路进行补偿,具有高品质因数、易于集成等优点,在感应式电能传输(Inductive Power Transfer,IPT)领域引起了广泛的研究兴趣。为了进一步提升SR线圈的品质因数Q以增加系统能量传输效率,提出了一种低剖面、结构紧凑的新型单层平面SR线圈,该线圈由两个终端开路的传输线绕制在单层介质板上构成,具有较小的截面。此外,由于电流的分流作用,有效降低了线圈的铜损,提高了SR线圈的传输效率。加工并测试了所提超薄、高Q值SR线圈结构的优化模型,在谐振频率为6.90 MHz的情况下,该线圈具有220的高品质因数。利用所提SR线圈作为收发线圈组成的IPT系统,在两线圈相距50 mm的距离下,线圈间传输效率高达93.5%,DC-DC效率为86%,证明了该线圈良好的传输性能。因所提SR线圈具有低剖面和高传输效率特性,有望在小型消费电子产品和可穿戴输能系统中得到广泛应用。
