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无线充电系统发射和接收线圈优化
资料介绍
发射线圈和接收线圈是无线充电系统中的关键组成部分，二者的尺寸以及两线圈间的距离影响着系统的传输功率及效率，但对于两个线圈尺寸的最优匹配问题还未有系统的设计方法。针对此，以圆形发射和接收线圈为例，推导两线圈间的互感公式，用Mathcad绘制两线圈间互感随两线圈的径径比、接收线圈与传输距离间径距比变化的曲线，不同径距比下互感随发射线圈宽度变化的曲线，以及互感随发射线圈内外径变化的曲线。根据以上曲线得出两线圈的最优匹配尺寸，并以此进行了3组线圈匹配优化实验，分别绘制出输出电压和系统效率随传输距离的变化曲线。相关实验验证了所提优化方法的可行性。
The transmitting coil and the receiving coil are key components of the wireless charging system. Both sizes and dis- tance between the two coils affect transmission power and efficiency of the system, but there are no any design methods for the optimal matching of their sizes. Therefore, this paper takes circular transmitting and receiving coils as examples to derive the mutual inductance formulas between two coils. It uses Mathcad to draw curves of mutual inductance changing with diame- ter ratios of two coils and diameter distance ratios between the receiving coil and transmission distance. Meanwhile, it draws curves of mutual inductance changing with width of the tra...
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