[发明专利]自动调节到最佳工作频率的磁耦合谐振式无线供电系统

摘要

本发明公开了自动调节到最佳工作频率的磁耦合谐振式无线供电系统，属于无线电能传输技术领域。包括：发射装置、接收装置两部分。发射装置包括：直流电源1、高频逆变器2、LC谐振器3、电压电流检测器4、自动调频系统5、无线通信模块6。接收装置包括：LC谐振器7、整流滤波器8、负载9、无线通信模块10、电压电流检测器11。该无线供电系统提出了通过调节工作频率来达到最佳传输效率的方法，该方法能够在负载阻抗、传输距离等参数变化时，自动调整工作频率，使得系统能稳定在最佳工作频率。

主权项

自动调节到最佳工作频率的磁耦合谐振式无线供电系统，包括：直流电源(1)将220V市电转化为稳定的直流电压后为发射装置提供能量，高频逆变器(2)将直流电源(1)中的直流电逆变为高频交流电为发射装置处LC谐振器(3)提供激励；接收装置处LC谐振器(7)通过磁耦合谐振方式接收到发射装置处LC谐振器(3)的能量后，经过整流滤波器(8)将接收到的高频脉冲处理为稳定的直流电为负载(9)提供电能；电压电流检测器(11)实时检测整流滤波器的输出电压和电流大小并通过无线通信模块(10)将该信号发送给发射装置的无线通信模块(6)；无线通信模块(6)将接收到的信号通过串口通信传输给自动调频系统(5)；接收装置中的电压电流检测器(4)实时检测直流电源(1)的输出电压、电流大小并将该信号传输给自动调频系统(5)，由自动调频系统(5)不断变化高频逆变器(2)的工作频率；其特征在于，包含以下步骤：步骤一无线通信模块(6)接收当前接收装置通过无线通信模块(10)发送过来的电压电流信号；步骤二发射装置检测当前的电压、电流大小；步骤三发射装置的自动调频模块(5)计算当前的传输效率并赋值到数组中；步骤四自动调频系统的输出频率增加；步骤五判断自动调频系统(5)的输出频率是否达到调频区间的上限，若没有达到上限值，重复步骤1到步骤4，直到自动调频系统(5)的输出频率达到调频区间的最大值；步骤六冒泡法排序，得到数组中传输效率的最大值和效率最大值对应的频率；步骤七控制自动调频系统(5)的输出频率为最大效率对应的频率。