具有恒压输出特性的双侧LC补偿ECPT系统参数设计方法

专利类型：发明专利

语言：中文

申请号：CN201710284196.5

申请日：20170426

发明人：苏玉刚卿晓东叶兆虹朱婉婷王智慧孙跃戴欣唐春森

申请人：重庆大学

申请人地址：400044重庆市沙坪坝区沙正街174号

公开日：20170714

公开号：CN106953423A

代理人：陈千

代理机构：成都蓉域智慧知识产权代理事务所(普通合伙)51250

摘　　要：本发明提供了一种具有恒压输出特性的双侧LC补偿ECPT系统参数设计方法，首先构建双侧LC补偿ECPT系统，根据实际应用需求确定功率因数临界值和输出电压范围；接着确定系统工作频率、直流输入电压、耦合单元的等效电容范围和负载电阻范围；然后计算电感比值和电感L1的临界值；接着根据谐振条件和电感比值k计算参数C1，L2和C2；判断耦合机构在Cs±ΔCs范围内是否满足功率因数约束条件，如果否，则增大比值k进行调节；然后判定L2的等效串联电阻是否满足约束条件，如果否，则增大频率f进行调节，最后得到满足条件的系统参数。该系统解决了系统负载和耦合距离在一定范围内发生变化时，系统输出电压不稳定的问题，使得系统在具有恒压输出特性的同时保证较高的功率因数。??全部

主权项：一种具有恒压输出特性的双侧LC补偿ECPT系统参数设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：构建双侧LC补偿ECPT系统，包括直流电源、高频逆变电路、由谐振电感L₁和谐振电容C₁构成的原边LC谐振网络、由两对耦合极板构成的耦合单元、由谐振电感L₂和谐振电容C₂构成的副边LC谐振网络、整流滤波电路以及负载R_L，其中，所述谐振电感L₁的一端连接所述高频逆变电路的第一输出端，所述谐振电感L₁的另一端连接一块发射极板以及所述谐振电容C₁的一端，所述谐振电容C₁的另一端连接所述高频逆变电路的第二输出端以及另一块发射极板，所述谐振电感L₂的一端连接一块接收极板以及所述谐振电容C₂，所述谐振电感L₂的另一端连接所述整流滤波电路的第一输入端，所述谐振电容C₂的另一端连接另一块接收极板以及所述整流滤波电路的第二输入端，发射极板与接收极板一一对应耦合实现能量无线传输，根据实际应用需求确定功率因数临界值和输出电压及允许变化范围U_R±ΔU_R；S2：根据工程经验和实际应用需求确定系统工作频率f、直流输入电压U_d、耦合单元的等效电容及允许变化范围C_s±ΔC_s、交流负载电阻及允许变化范围R_e±ΔR_e；S3：计算电感比值也即电压增益k，S4：计算L₁的临界值L_1min；S5：根据谐振条件和电感比值k计算参数C₁，L₂和C₂；S6：判断耦合机构在C_s±ΔC_s范围内是否满足功率因数约束条件，即判断功率因数是否大于临界值如果是，则进入步骤S7，否则，增大比值k跳转至步骤S4；S7：判定L₂的等效串联电阻是否满足约束条件，如果否，则增大频率f跳转至步骤S3，否则，则得到满足条件的系统参数。

关键词：

法律状态：生效

IPC专利分类号：H02J50/12(2016.01)I