[發明專利]無線輸電阻抗匹配及電壓調節電路

有效

• 申請號: 201711050949.2
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107800202B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 劉鑫;蔡子琨;楊喜軍;唐厚君
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02M3/335
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種無線輸電阻抗匹配及電壓調節電路，其特征在于，包括原邊控制單元和副邊控制單元；其中

所述原邊控制單元包括相互連接的正極輸入端和負極輸入端，所述正極輸入端和所述負極輸入端連接電源Vin；

第一補償電容C_p與第一諧振線圈L_p連接在所述正極輸入端和所述負極輸入端之間；

所述副邊控制單元包括相互連接的輸出端正極和輸出端負極；

第二補償電容C_S與第二諧振線圈L_S連接在所述輸出端正極和所述輸出端負極之間；

所述原邊控制單元和所述副邊控制單元都有4個場效應管構成全橋電路；

所述原邊控制單元和所述副邊控制單元無需通信；

原邊移相角α每次施加一個小的擾動δ，此時副邊為保持期望的輸出調節副邊的移相角β，經過一段時間后原邊采樣輸入電流Iin，若輸入電流減小，則說明效率增加，繼續加強這個方向的擾動，若輸入電流增加，則說明效率下降，則施加反方向的擾動信號，找到系統的最小輸入電流點；

所述正極輸入端包括：

第一場效應管S1，所述第一場效應管S1的漏極與所述電源Vin的正極連接；

第三場效應管S3，所述第三場效應管S3的漏極與所述電源Vin的正極連接；

所述負極輸入端包括：

第二場效應管S2，所述第二場效應管S2的漏極與所述第一場效應管S1的源極連接，所述第二場效應管S2的源極與所述電源Vin的負極連接；

第四場效應管S4，所述第四場效應管S4的漏極與所述第三場效應管S3的源極連接，所述第四場效應管S4的源極與所述電源Vin的負極連接；

所述第一補償電容C_P的一端與所述第三場效應管S3的源極及所述第四場效應管S4的漏極連接；

所述第一補償電容C_P的另一端與所述第一諧振線圈L_P的一端連接；

所述第一諧振線圈L_P的另一端與所述第一場效應管S1的源極及所述第二場效應管S2的漏極連接；

所述輸出端正極包括：

第五場效應管S5及第七場效應管S7；

第三濾波電容C_f，所述第三濾波電容C_f的正極與所述第五場效應管S5的漏極及所述第七場效應管S7的漏極連接；

負載電阻R_L，所述負載電阻R_L的一端與所述第五場效應管S5的漏極及所述第七場效應管S7的漏極連接；

所述輸出端負極包括：

第六場效應管S6和第八場效應管S8；

所述第三濾波電容C_f的負極與所述第六場效應管S6的源極及所述第八場效應管S8的源極連接；

所述負載電阻R_L的另一端與所述第六場效應管S6的源極及所述第八場效應管S8的源極連接；

第二補償電容C_S的一端與所述第七場效應管S7的源極及所述第八場效應管S8的漏極連接；

所述第二補償電容C_S的另一端與所述第二諧振線圈L_S的一端連接；

所述第二諧振線圈L_S的另一端與所述第五場效應管S5的源極及所述第六場效應管S6的漏極連接。

2.根據權利要求1所述的無線輸電阻抗匹配及電壓調節電路，其特征在于，在所述第一諧振線圈L_P的另一端與所述第一場效應管S1的源極及所述第二場效應管S2的漏極之間連接有原邊電阻R_P。

3.根據權利要求1所述的無線輸電阻抗匹配及電壓調節電路，其特征在于，在所述第二諧振線圈L_S的另一端與所述第五場效應管S5的源極及所述第六場效應管S6的漏極之間連接有副邊電阻R_S。

4.根據權利要求1所述的無線輸電阻抗匹配及電壓調節電路，其特征在于，所述電源Vin為直流電源。