電源切換

直流輸入采用單刀雙閘繼電器，交流上電常開(kāi)閉合，常閉打開(kāi)實(shí)現(xiàn)交流優(yōu)先，交流斷電繼電器斷電，常閉閉合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。在切換時(shí)，時(shí)間很短，C1 可提供一定時(shí)間的電量，可以實(shí)現(xiàn)不斷電切換，不影響充電。見(jiàn)圖2 所示。

發(fā)射及接收電路

發(fā)射電路由振蕩信號(hào)發(fā)生器和諧振功率放大器兩部分組成， 見(jiàn)圖3 所示。采用NE555($0.0700) 構(gòu)成振蕩頻率約為510KHZ 信號(hào)發(fā)生器，為功放電路提供激勵(lì)信號(hào);諧振功率放大器由Lc 并聯(lián)諧振回路和開(kāi)關(guān)管IRF840($0.6202) 構(gòu)成。振蕩線圈按要求用直徑為0.8mm 的漆包線密繞2O 圈，直徑約為6.5cm，實(shí)測(cè)電感值約為142uH ，由， 當(dāng)諧振在510KHZ 時(shí)，與其并聯(lián)的電容c5、c6 約為680P，可用470pF 的固定電容并聯(lián)一個(gè)200PF 的可調(diào)電容，可方便調(diào)節(jié)諧振頻率。

大功率管TRF840 最大電流為8A、完全開(kāi)啟時(shí)內(nèi)阻為0.85 歐，管子發(fā)熱量大，所以需要加裝散熱片。當(dāng)功率放大器的選頻回路的諧振頻率與激勵(lì)信號(hào)頻率相同時(shí)，功率放大器發(fā)生諧振，此時(shí)線圈中的電壓和電流達(dá)最大值，從而產(chǎn)生最大的交變電磁場(chǎng)。當(dāng)接收線圈與發(fā)射線圈靠近時(shí)，在接收線圈中產(chǎn)生感生電壓，當(dāng)接收線圈回路的諧振頻率與發(fā)射頻率相同時(shí)產(chǎn)生諧振，電壓達(dá)最大值。構(gòu)成了如圖4 所示的諧振回路。實(shí)際上，發(fā)射線圈回路與接收線圈回路均處于諧振狀態(tài)時(shí)，具有最好的能量傳輸效果。

充電電路

如圖5 所示，電能經(jīng)過(guò)線圈接收后，高頻交流電壓經(jīng)快速二極1N4148($0.0054) 進(jìn)行全波整流，3300F 的電容濾波，再用5.1v 壓二極管穩(wěn)壓，輸出直流電為充電器提供較為穩(wěn)定的工作電壓。

充電效率是一個(gè)不得不考慮的問(wèn)題。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以在發(fā)射接收電路的能量傳輸部分做適當(dāng)改進(jìn)，以獲得更高的效率和更遠(yuǎn)的距離;也可以設(shè)計(jì)充電設(shè)備檢測(cè)電路， 在沒(méi)有能量接收電路時(shí)能量發(fā)送部分處于睡眠狀態(tài)，當(dāng)能量接收電路靠近發(fā)送部分時(shí)，激活發(fā)射電路開(kāi)始充電。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，具有無(wú)線充電、攜帶方便、成本低、無(wú)需布線等優(yōu)勢(shì)，有著廣泛的應(yīng)用前景。