[发明专利]无线能量传输系统的频率跟踪装置及其频率跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于单片机控制的无线能量传输系统频率跟踪装置，包括：包括：全桥逆变电路驱动电路、DDS芯片、单片机、相位差检测电路、初级绕组回路、电压采样电路、电流采样电路和放大整形电路。本发明还公开了一种应用于无线能量传输系统的频率跟踪装置的频率跟踪方法，包括以下步骤：1、单片机将频率跟踪的结果反映成频率数据传入DDS芯片；2、相位检测电路输出的控制量只在失谐状态或者谐振状态时保持不变；3、单片机及时更新DDS芯片的频率控制字产生新的工作频率来驱动逆变电路，同时相位检测电路循环检测判断，直到系统恢复谐振为止。本发明具有结构简单和有效解决了无线能量传输系统中频率失谐的问题等优点。

主权项

一种无线能量传输系统的频率跟踪装置，其特征在于，包括：全桥逆变电路驱动电路、DDS芯片、单片机、相位差检测电路、初级绕组回路、电压采样电路、电流采样电路和放大整形电路，所述全桥逆变电路驱动电路包括高频逆变电路和PWM驱动电路；所述初级绕组回路、高频逆变电路、PWM驱动电路、DDS芯片、单片机和相位差检测电路依次连接，所述电压采样电路的输入端和电流采样电路的输入端均与初级绕组回路相连接，所述电压采样电路的输出端和电流采样电路的输出端均通过放大整形电路与相位差检测电路相连接；所述电流采样电路用于采集初级绕组回路的电流信号；所述电压采样电路用于采集初级绕组回路的电压信号；所述放大整形电路把采集到的电流和电压信号分别进行放大并整形处理为方波信号，然后输出至相位差检测电路的输入端形成电压电流相位差信号；所述电压电流相位差信号输入单片机的输入端，所述单片机用于对无线能量传输系统进行频率跟踪控制，并驱动DDS芯片产生一定频率的PWM信号输入PWM驱动电路；驱动高频逆变电路作为初级绕组回路的供电电源。