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      近距離無線充電設計揭秘:詳解+原理圖

      作者: 時間:2013-11-19 來源:網絡 收藏
      : center; ">圖3無線電能接收器電路圖

      本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/227931.htm

        L2感應得到的1.6MHz的正弦電壓有效值約有16V(空載)。經橋式整流(由4只1N4148高頻開關二極管構成)和C5濾波,得到約20V的直流。作為充電控制部分的唯一電源。

        由R4、RP2和TL431構成精密參考電壓4.15V(的充電終止電壓)經R12接到運放IC的同相輸入端3;當IC2的反相輸入端2低于4.15V時(充電過程中),IC3輸出的高電位一方面使Q4飽和從而在 LED2兩端得到約2V的穩(wěn)定電壓(LED的正向導通具有穩(wěn)壓特性),Q5與R6、R7便據此構成恒流電路I0=2-0.7R6+R7,另一方面R5使 Q3截止,LED3不亮。

        當電池充滿(略大于4.15V)時,IC3的反相輸入端2略高于4.15V,運放便輸出低電位,此時Q4截止,恒流管Q5因完全得不到偏流而截止,因而停止充電。同時運放輸出的低電位經R8使Q3導通,點亮LED3作為充滿狀態(tài)指示。

        兩種充電模式由R6、R7決定。這個非序列值可以在E24序列電阻的標稱值為918的電阻中找到,就用918的也行。

        如果作為產品設計,這部分電路應當盡可能微型化(電流表電壓表只是在實驗品中調試時用,產品中不需要),最好成為電池的附屬電路。  近距離主要元器件選擇

        ●電源變壓器T1:5VA18V,這里利用現有的雙18V的,經整流濾波后得到約24V的直流

        ●繼電器J:DC24V,經測量其可靠吸合電流為13mA

        ●保險管FUSE:快速反應的1A

        ●可調電阻RP1和RP2:用精密可調的

        ●諧振電容C8:瓷介電容耐壓不小于63V

        ●整流橋D5-D8:用高頻開關管1N4148

        ●精密電壓源:TL431

        ●運放IC3:OPA335,TI公司的軌對軌精密單運放

        ●晶體管Q3、Q4和Q5:要求漏電流小于0.1uA,放大倍數大于200,圖中已標型號

        ●發(fā)光管LED2:普亮(紅),正向VA特性盡可能陡直(動態(tài)電阻小,穩(wěn)壓特性好)

        ●發(fā)送線圈L1:用U1mm的漆包線在U66mm的圓柱體(易拉罐正好)上密繞20匝,用502膠適當粘接,脫胎成桶形線圈

        ●接收線圈L2:用U0.4mm的漆包線在同樣的圓柱體上密繞20匝,脫胎后整理成密圈形然后粘接固定。這是為了使接收單元盡可能薄型化

        近距離器調試要點

        在發(fā)送單元的FUSE1回路上串入電流表,以保持監(jiān)測。按以下順序調試。

        1 調工作頻率

        調PR1使F1-F2產生的方波頻率與C8L1的諧振頻率一致。此時電流表的讀數最小,接收線圈L2所得的感應電壓最大,暫不接被充電池BT2

        2 調基準電壓

        保持L1與L2相距2cm并同軸,此時C5兩端的直流電壓應當有18-20V。調RP2使其兩端電壓為4.15V,這就是的充電終止電壓。改變L1與L2的間距,在0-6cm之間基準電壓應當恒定為4.15V。任何一項調試必須在保證其他條件不變的情況下進行。

        3 調充電控制

        增大L1與L2的間距(約55mm),使C5兩端的直流電壓降為8V.或者關掉發(fā)送單元,在C5兩端接上8V的實驗電源。

        在運放輸出高電位的情況下,將R10換成5M的電位器,由大往小調,在能保證Q4完全飽和的情況下,對其電阻的最大值取3/4,成為調定的R10.這是為了即保證控制可靠,又要盡可能省電。

        4 調充滿顯示

        ●在運放輸出高電位時,保證Q3截止(LED3不亮)的前提下,R5取最大。

        ●在運放輸出低電位時,在LED3中串入電流表,調R8使電流表讀數為0.5mA,此時LED3有足夠的亮度(方法同4-3,目的同4-3)。

        ●這樣,接收單元的充電控制電路總耗電不到2mA.其中R4支路有1mA左右,Q3和Q4有0.5mA(Q3和Q4不會同時導通),IC2耗電更小(小于0.01mA)。  近距離器性能測試

        應保證L1與L2附近沒有其他金屬或磁介質。



      關鍵詞: 無線充電 鋰離子電池

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