EDN China > 设计实例 > 电源技术 > 电池充放电控制 > 正文
? 2016博客大赛-不限主题,寻找电子导师,大奖升级??

一种无线充电识别电路的设计

黄创大?? 唐宁?? 李荣毅?? 桂林电子科技大学?? 桂林电子科技大学学报?? 2015年06月25日 ?? 收藏3
随着用电设备对供电品质的不断提高,以及对特殊场合、特殊地理环境的供电,使得接触式电能传输方式不能满足实际需要。近年来,有关无线充电技术的研究不断增多。

无线充电系统会发射电磁波能量,当发射器上没有放充电装置时也会发射能量,造成能源浪费和辐射污染。当发射器上放金属异物,电磁波对其加热,轻则烧毁装置,重则发生火灾。因此,无线充电系统需要具备对受电端目标物的辨识功能,当正确的目标物放置在发射器上才进行充电。

常用的身份识别方法有:1)磁力激活,在受电端上装一个磁铁,当发射端感应到磁力后发送能量;2)通过射频识别(RFID)加强电路安全;3)感应线圈上的资料传送,利用原副线圈内的电力传送,包含资料码一起传送,这种方法最安全也最难完成,因为感应线圈上有高能量的电力传输,另外还包含了系统的噪声与负载电流变化的干扰,如何有效地传送资料码是一大难题。为此,在原边电压采样电路的基础上,设计了一种低频的身份识别电路。

1 QI的无线充电通信标准

无线充电联盟(WPC)标准下,无线传输的功耗仅为0~5W。达到这一标准范围的系统在2个平面线圈之间使用电感耦合将电力从电力发送器传输给电力接收器。原副线圈之间的距离一般为5mm,输出电压调节由一个全局数字控制环路负责,这时电力接收器会与电力发送器通信,并产生功耗。该通信是一种通过反向散射调制从电力接收器到电力发送器的单向通信。在反向散射调制中,电力接收器调整负载,从而改变电力发送器的电流消耗。对这些电流变化进行监控,并解调成2个设备协同工作所需的信息。

通信协议包括模拟、数字声脉冲(ping)、身份识别、配置和电力传输。电力接收器放置在电力发送器上时出现的典型启动顺序如下:

1)来自电力发送器的模拟ping检测到对象的存在。

2)来自电力发送器的数字ping为模拟ping的加长版,并让电力接收器有时间回复一个信号强度包。若该信息强度包有效,则电力发送器会让线圈保持通电并进行下一步骤。

3)身份识别和配置阶段,电力接收器会发送一些数据包,对其进行身份识别,并向电力发送器提供配置和设置信息。

4)在电力传输阶段,电力接收器向电力发送器发送控制误差包,以增加或减少电力。正常运行期间,每隔约250ms发送控制误差包,而在大信号变化期间每隔32ms发送一次。另外,在正常运行期间,电力发送器每隔5s发送一次电力包。

5)为了终止电力传输,电力接收器发送一条“终止充电”消息或者1.25s内不进行通信,使电力发送器进入低功耗状态。

【分页导航】


上一页12345下一页
?? ?? ??


打开微信“扫一扫”,打开网页后点击屏幕右上角分享按钮

1.扫描左侧二维码
2.点击右上角的分享按钮
3.选择分享给朋友
?? ??

身份识别? 耦合系数? 单片机?

相关文章

我来评论
美国的游客
美国的游客 ??? (您将以游客身份发表,请登录 | 注册)
?
有问题请反馈