基于Qi標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線充電系統(tǒng)的關(guān)鍵元件參數(shù)設(shè)計(jì)案例目錄 1 1 1 1 3 3 4基于Qi標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線充電系統(tǒng)的工作頻率通常在87-205kHz?。第二章提到本次匹配終端正常工作狀態(tài)下接收線圈的波形如圖4-1所示，圖中得到匹配率相匹配，因此將此次系統(tǒng)的工作頻率確定105.4KHz。也有其他正多邊形做為耦合線圈8。另外線圈的材質(zhì)也是設(shè)計(jì)線圈重要的考慮因平面PCB線圈比起使用漆包線，絲包線繞制的線圈電感成本更低，根據(jù)文獻(xiàn)[8]使用傳統(tǒng)方式繞制的線圈電感難以做到線圈均勻繞制和每一匝線圈的橫截面積相同，制作的線圈誤差相比于平面PCB線圈大。同時(shí)平面PCB線圈的制作工藝簡(jiǎn)單，適合于批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)用10Z厚度0.2mm寬的銅箔作為PCB線圈，但是當(dāng)制造出PCB線圈樣品時(shí)，PCB線圈的內(nèi)阻相對(duì)來(lái)說(shuō)比傳統(tǒng)線圈的內(nèi)阻來(lái)的大，隨之而來(lái)的線圈耦合時(shí)損耗加大，效0.44Ω,品質(zhì)因數(shù)11.09。最終舍棄了使用平面PCB線圈的這個(gè)方案。圖4-3(a)PCB線圈(b)線圈感量及內(nèi)阻(c)線圈感量及品質(zhì)因素本次設(shè)計(jì)使用了線圈是標(biāo)準(zhǔn)的Qi電感線圈，繞制線圈的線徑采用0.08mm*105股的絲包線，使用多股細(xì)線可以有效降低阻抗損耗和趨膚效應(yīng)。測(cè)試制作的線圈電感量為6.8uH,內(nèi)阻0.05Ω,品質(zhì)因數(shù)76.29。圖4-4(a)本次設(shè)計(jì)線圈(b)線圈感量及內(nèi)阻(c)線圈1.3諧振電容的設(shè)計(jì)目前，無(wú)線充電系統(tǒng)的電容器的選擇主要有CBB電容和NPO貼片電容，在選擇電容器時(shí)，首先要考慮到WPT系統(tǒng)的效率，發(fā)射端和接收端的耦合系數(shù)是●CBB電容優(yōu)異(頻率響應(yīng)寬廣),穩(wěn)定性比較好，而且介質(zhì)損失很小。能確保信號(hào)在傳送●NPO電容NPO是一種最常用的具有溫度補(bǔ)償特性的單片陶瓷電容器。它的填充介質(zhì)是由銣、釤和一些其它稀有氧化物組成的。NPO電容是電容量和介質(zhì)損耗最穩(wěn)1.4本系統(tǒng)電感線圈和電容的參數(shù)設(shè)計(jì)聯(lián)諧振電路整個(gè)電路端口為阻性，電源、電壓、電流同相位9。圖4-6LC串聯(lián)諧振電路在本次的系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，逆變電路的直流側(cè)為恒壓輸入，因此該逆變電路為電壓源型逆變電路，發(fā)射端以及接收端都采用LC串聯(lián)諧振電路結(jié)構(gòu)，電感線卷選擇的是0.08mm*105股的絲包線，電感量為6.8uH符合Qi標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)射線圈。無(wú)線充電系統(tǒng)的工作頻率為105.4KHz,根據(jù)公式(4-1