论文专利

Papers&Patents

你现在的位置:首页 > 论文专利 > 硕博学位论文

基于共享通道的ICPT系统能量信号并行传输技术研究

Research on Power and Data Parallel Transmission Technology Via a Shared Channel for ICPT system

【作 者】闫鹏旭

【摘 要】

作为无线电能传输(Wireless Power Transfer, WPT)技术领域的一项重要的分支,感应耦合式电能传输(Inductive Coupling Power Transfer, ICPT)技术凭借灵活性强、辐射小以及抗干扰能力强的特点,成为了当下 WPT 领域的研究热点。而在ICPT 技术的应用需求中,例如:输出电压的反馈控制、负载的识别、工作状态信息的监控、不同模块(包括能量变换与控制模块)的同步协调等,这些都需要系统能够实现电能发送端与拾取端的信息交互。因此,需要在系统的电能发送端与接收端之间建立通信机制,在完成电能传输的同时,实现数字信号的传输。针对ICPT 系统对信号传输的要求,本文提出一种在不影响系统电能传输稳定性的基础上,完成数字信号实时、双向传输的研究方案。

论文以 ICPT 系统为研究对象,结合其电能传输特点及应用需求,分析了在系统的电能供应端与用电设备端之间建立通信机制,实现信号传输的必要性,并对其国内外研究现状进行了概述。通过分析现有方案的局限性及不足之处,引出了本课题研究的重要意义。

针对感应耦合式电能传输系统,提出了一种实现电能与信号共享传输通道实时、并行传输方案。基于注入式信号传输原理,采用阻波技术,将电能传输耦合机构作为电能与信号传输的共享通道,构建了信号传输通道,实现了在不影响系统电能传输稳定性的基础上完成信号实时、双向传输的目的。提出了实现信号实时、并行传输的电路拓扑,分析了电能与信号并行传输的原理及过程,并给出了关键参数的设计方法及实现电路,最后,利用 MATLAB 对所提方案的理论可行性进行了验证。

设计并搭建了基于所提方案的硬件实验测试平台,对系统的电能与信号的传输性能进行了验证,实验结果显示各项性能达到了预期的实验效果,系统可以实现在不影响电能传输的前提下完成信号的实时、双向传输,这也验证了方案的实际可行性。

【关键词】感应式电能传输;信号传输;高频载波注入式传输技术;共享通道;阻波技术

【下 载】 (浏览264次)