小功率无线充电器设计
电磁感应式智能无线充电器设计方案
电磁感应式智能无线充电器设计方案【大比特导读】因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电时还要查找合适的插口和理顺接线，笔者采用电磁感应原理，设计了智能无线充电器。
该无线充电器具有自动感应充电和布满电后智能断电功能，不仅适用于各种不同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台不同的电子产品同时进行充电。
因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电时还要查找合适的插口和理顺接线，笔者采用电磁感应原理，设计了智能无线充电器。
该无线充电器具有自动感应充电和布满电后智能断电功能，不仅适用于各种不同充电电压和容量的电子产品，而且能够对多台不同的电子产品同时进行充电。
作品采纳智能无线充电的设计思想，具有使用便利、适用面广的优点，有较高的推广应用价值。
1 .系统概述1.1当前充电模式状况在电子科技技术高速进展的今日，全球范围内的手机用户数量已经达到了33亿，再加上MP3、MP4等其他周边电子产品，平均不到2人就拥有一个需要充电的便携式电子产品。
目前普遍使用的都是数据线插接式充电，这种充电方式数据线接口用久了通常会有触不良等现象，而且单个充电器适应而不广，因不同的类型电子产品需要使用不同的充电器，充电时还要查找合适的插口和理顺接线，真可谓费时费劲；各种便携式电子产品的充电是一件令人头痛的麻烦事。
为了改良上面的现象，研发智能无线充电器是很有必要的。
1.2作品简介及优点智能无线充电器采用电磁感应原理，是非接触充电系统，不再通过导线（充电线）传输电能，而是无线传输方式充电。
没有充电所用的物理接口，与一般充电器相比，避开了插线或拔电池的麻烦，具有一般充电器的工作原理;作品采纳一（充电器）对多（感应负载）充电、智能充电的设计思想;无线充电器对负载充电时，指示灯将由绿灯转换为七彩灯，手机也正确显示充电状态并智能完成充过程（试验产品为手机）。
本充电器可以同时对多个负载充电, 可以自动感应是否有负载充电，达到自动充电，布满电后10秒自动断电，达到智能化;从而大大便利了用户。
手机无线充电器方案设计
手机无线充电器方案设计随着科技的不断发展，手机等通讯设备的种类不断增多，人类已经不再满足传统式的充电方式．这种方式的弊端就是循环使用充电设备会导致插头的损坏或者不牢固，产生漏电的危险．虽然现在已经出现了手机无线充电系统，但是还不够完善．本文通过对手机无线充电系统的剖析，让读者进一步的了解无线充电系统。
引言早在上个世纪末期，手机无线充电设备就已经诞生了．当时，它以小巧便携等特点受到了很多年轻人的关注．但是当时的手机充电系统还是存在着很多弊端，例如传输距离短，难以让不同厂商出产的手机充电设备兼容等因素导致手机无线充电系统并没有广泛应用．1，手机无线充电的发展史自从两个世纪前的三十年代，迈克尔·法拉第在试验的过程中发现了随着周围磁场的变化就会产生电流．时隔六十年后，尼古拉·特斯拉以爱迪生助手的身份在光谱辐射研究时成功申请了一个专利．当时的科技非常落后，所以最终以效率低且存在危险而放弃．又经过了一个世纪的滞后，香港城市大学电子工程学系许树源教授对手机无线充电系统又做出了贡献，但是此充电系统必须让手机和充电器相接触．2007年初，美国麻省理工学院的马林·索尔贾希克（MarinSoljacic）带领一些学生对无线充电又登上了一个更大的台阶，他们在两米以外成功通过无线电流点亮了一盏家用灯泡．最近，英国一家公司根据电磁感应发明了一种新型无线充电器，它看上去就像一块塑料鼠标垫，将手机等放在垫上就能充电，并且可以同时给多个手机设备充电。
2，手机无线充电的特点手机无线充电最大的优点就是不需要手机连线进行充电，它是利用磁共振在手机无线充电器和手机之间通过空气进行充电，手机与充电器相感应，那么线圈就会与电容器在手机充电器和手机之间形成磁共振．同时，无线充电可以节省空间，只要进入到无线充电器的覆盖区域就会进行自动充电．在未来的发展中，还可以发展为通过电脑对手机芯片的控制来进行充电，预计每秒中充电的电量是现在的一百五十倍．所以，这一系统可以在未来得到广泛应用．从根本上说，虽然这一系统对处在充电场的人生命没有危害的，其中的原因是电量是可以控制在同一频率的共振中的线圈进行传输．但对于这种新型的无线充电技术，很多人还会产生担忧，就像几年前对Wi－Fi和手机天线杆不放心一样．现阶段的手机无线充电技术只是刚刚的开始，并没有成熟的技术与先例．我们面临的缺点主要有距离短、功率小、效率差等因素．并且假如一些无安全保证的手机电池进入充电区可能会导致火灾意外，所以从最初出现无线充电设备到现在还没有成熟的技术．新设计的无线充电系统想要达到目标，那么解决效率与安全的问题势在必行。
无线充电方案设计
无线充电方案设计随着科技的不断进步，无线充电技术在近年来得到了广泛的关注和应用。
无线充电方案的设计是实现这一技术的关键。
本文将介绍一种高效、可行的无线充电方案设计，使用户能够更加便捷地进行充电操作。
一、方案概述本方案采用基于电磁感应原理的无线充电技术，通过发射端和接收端之间的电磁耦合实现能量传输，实现电子设备的无线充电功能。
该方案具有以下特点：1. 高效性：采用高频率的电磁场传输能量，减小了能量损耗，提高了充电效率。
2. 稳定性：通过电磁耦合实现能量的传输，能够有效地抵抗外部环境的干扰，保证传输的稳定性。
3. 安全性：采用电磁感应原理，能够避免使用传统有线充电中可能出现的电击风险。
二、发射端设计发射端主要由发射线圈、功率放大器、控制电路等组成。
以下是其中各部分的具体设计要点：1. 发射线圈设计发射线圈是传输能量的核心组件，其设计应考虑以下几个方面：- 线圈材料选择：采用高导磁率的材料，如铁氧体，以提高线圈的感应能力。
- 线圈结构设计：采用多层绕组结构，提高线圈电感，并通过合适的屏蔽措施减小电磁泄漏。
- 发射线圈大小：要根据充电设备的尺寸和功率需求来确定发射线圈的大小，以最大限度地提高能量传输效率。
2. 功率放大器设计功率放大器用于提供足够的能量驱动发射线圈工作。
在设计该部分时，应注意以下几点：- 高效性：选择高效率的功率放大器芯片，以减小能量转化的损耗。
- 功率输出稳定性：采用负反馈控制技术，使功率输出稳定在预设范围内。
- 温度控制：设计合适的散热系统，确保功率放大器在长时间工作时温度不会过高。
3. 控制电路设计控制电路用于管理整个充电系统的工作状态，包括发射端与接收端的通信控制、功率调节等功能。
以下是控制电路的设计要点：- 通信协议选择：选择合适的通信协议，实现发射端与接收端之间的信息传输，确保充电系统的正常工作。
- 功率调节：根据接收端信号反馈，调节发射端的输出功率，以满足不同设备的充电需求。
手机无线充电自制教程
手机无线充电自制教程
手机无线充电是一种很方便的充电方式，本文将为大家分享一个自制手机无线充电器的教程。
让我们开始吧！
材料准备：
1. 一个光圈为3mm的线圈
2. 一个2个USB插头的充电器
3. 一个适配器板
4. 一块适合制作线圈的导线
5. 一个适配器盒子
步骤：
1. 将导线按照线圈的形状编织成一个圆圈。
确保线圈的直径与手机的大小相匹配。
这个线圈将用于无线充电。
2. 将线圈固定在一个合适的适配器板上。
适配器板可以是任何稳固的材料。
将线圈的两端接触到适配器板上。
3. 将两个USB插头分别插入充电器和适配器板上的接口。
4. 将适配器盒子打开，把适配器板和线圈放在里面。
确保线圈与适配器盒子的底部保持一定距离。
5. 将适配器盒子的盖子盖上，确保线圈和适配器板能够稳固地固定在一起。
6. 将充电器插头插入插座，启动无线充电器。
现在，你已经成功地制作了一个手机无线充电器！只需将手机放在适配器盒子上方，手机将开始无线充电。
注意事项：
1. 在制作线圈时，确保线圈的质量和形状。
线圈应该是一个完整的圆圈，没有松动的部分。
2. 在使用无线充电器时，确保适配器盒子和线圈之间没有任何金属或其他物体的干扰，以免影响充电效果。
3. 使用充电器时，务必遵循相关的使用说明和安全操作。
确保合适的电流和电压用于充电器。
希望这个自制手机无线充电器的教程对你有所帮助！享受便捷的无线充电吧！。
小功率无线充电方案
小功率无线充电方案1. 引言随着移动设备的普及和便携性的要求，无线充电技术成为了一个备受关注的热点。
小功率无线充电方案逐渐受到人们的关注，因为它能够为一些低功耗设备提供便捷的充电方式。
本文将介绍一种基于电磁感应原理的小功率无线充电方案，并探讨其原理、应用场景以及未来的发展方向。
2. 方案原理小功率无线充电方案是基于电磁感应原理实现的。
方案中主要包含两个部分：无线充电发射端和无线充电接收端。
无线充电发射端通过一个电源提供电能，经过电源供给和电源调节电路调整电压和电流。
然后，经过功率驱动电路，将电能转化为高频交流电信号。
通过功率管理单元，调整电流和电压使其适应接收端的要求。
在无线充电接收端，利用接收线圈将无线电能信号接收到接收端。
通过整流电路对信号进行整流，将交流信号变为直流信号。
然后，通过电池管理电路将直流信号充电到电池中。
这样就实现了无线充电的过程。
3. 方案优势小功率无线充电方案相对于传统有线充电方式具有许多优势：•便捷性：无需连接电缆，无线充电可以减少设备使用时的限制，提高使用的便捷性。
•安全性：采用无线充电方案可以减少电线接触产生的火灾风险，提高充电的安全性。
•节约资源：无线充电方式可以避免电线的损耗和浪费，从而节约资源。
4. 应用场景小功率无线充电方案在许多领域都可以找到应用场景。
以下是其中一些典型的应用场景：4.1. 智能家居智能家居设备通常是低功耗设备，利用无线充电方案可以方便地为这些设备充电。
例如，智能插座、无线摄像头等设备可以通过无线充电提供持续稳定的电源。
4.2. 智能手环、智能手表智能手环、智能手表等便携式设备通常需要频繁充电。
采用小功率无线充电方案可以为这些设备提供方便、快速的充电方式。
4.3. 物联网设备物联网设备通常需要长时间运行，采用传统有线充电方式不够灵活。
使用小功率无线充电方案可以为物联网设备提供持续稳定的电源，提高设备的稳定性和可靠性。
5. 发展方向小功率无线充电方案目前仍然存在一些挑战和改进的空间。
基于555定时器的中小功率无线充电电路设计
• 130•目前对于无线充电的探索应用分为两个方向，一个是小功率方向，另一个大功率方向，而处于两者之间的中小功率（几十至数百瓦）无线充电领域的研究较少，本文构建了基于555定时器的中小功率无线充电器，在原副边采用并联补偿结构，使用555定时器驱动MOS 管形成谐振，为了实现电压的稳定输出，副边采用buck 电路进行稳压调节，实现稳压输出。
无线充电已经越来越多的深入到人们日常生活，但是目前对于无线充电的研究主要集中在两个方向，一个是手机无线充电器领域，功率等级一般在5~20W ，另一个是电动汽车无线充电领域，功率等级在数千瓦到几十甚至上百千瓦，而处于两者之间的中小功率（几十至数百瓦）无线充电领域的研究较少，而这个领域在将来也有着广泛的应用前景，如随着无人机大量而广泛的应用，而无人机大部分都使用电能驱动，所以在无人机的无线充电领域中小功率的无线充电领域将会有广泛的应用前景。
又比如在自动导引运输车（AGV ）的使用方面，随着越来越多的AGV 小车被应用于工业和物流领域，而AGV 也基本使用电力驱动，传统AGV 大部分都使用有线插头充电，不仅充电不便插头也容易损坏，如果采用无线充电将会更加安全便捷，也更加易于实现无人介入的智能充电。
1 总体方案系统总体框架如图1所示。
该无线充电电路由两个部分组成，即原边发射电路和副边接收电路。
其中原边电路由整流电路、高频电源、发射线圈组成，副边电路由接收线圈、整流电路稳压电路组成。
图1 无线充电框为了提高传输效率，在原边和副边加入电容补偿（王志伟，电子技术应用项目式教程，北京大学出版社，2015年第232-233页），如图2所示。
图2 补偿电路此时则副边的阻抗为：（1）当谐振时，原边阻抗和副边阻抗的总阻抗为：（2）令虚部为0，化简可得，（3）2 由555定时器构成的原边发射电路555定时器是电子电路中经常用到的定时器，由美国森尼维耳研制。
其内部结构如图3（a ）所示。
它内部包含运放、RS 触发器、三极管和电阻等元器件。
无线充电系统设计与实现
无线充电系统设计与实现“充电，让电池永不断电”是目前我国智能设备的普遍需求。
随着科技的不断发展，无线充电技术逐渐成为一种新兴的技术趋势，相较于传统有线充电方式，无线充电方式无需耗费电线等物品，且操作简单方便，不易断线，深受消费者喜爱。
为此，本文将详细介绍一款基于无线充电技术的充电系统的设计与实现。
一、基于无线充电技术的充电系统设备1. 硬件设备无线充电系统主要由两个硬件设备组成，分别是无线充电器和无线接收器。
无线充电器通过自身的电源模块提供待充电设备所需的电能，而无线接收器则接收无线充电器的电能并将其转换为待充电设备的电能。
在满足基本功耗需求的同时，需要注意减少损耗、提高充电效率。
2. 软件平台软件平台主要由安卓系统或IOS系统的手机应用程序和微信小程序两个部分组成。
用户可以通过手机应用程序或微信小程序实现在远程控制无线充电器和无线接收器，方便快捷。
二、基于无线充电技术的充电系统原理1. 基本原理基于无线充电技术的充电系统是通过电磁感应成环路传导的原理实现的。
传输线圈一般由空气磁场和电场成的交叉垂直的电子场构成。
一般来说，空气磁场等效于交流磁场，电场等效于直流电场。
其中，允许不同频率的电磁波传输，不仅对充电效率有很大的影响，更会对直流及其它特殊负载有很大的影响。
2. 充电系统电路原理涉及的部分基于无线充电技术的充电系统电路大致分为以下三部分：电源部分、功率换算部分、载波调制和系统控制分析等。
三、基于无线充电技术的充电系统实现步骤1. 接口处理首先，需要通过调试软件对相关设备进行接口的预处理，包括发射端与接收端的控制操作。
在此过程中，需要开发相应驱动程序，实现发射端和接收端之间的数据传输，并集成控制功能模块。
2. 系统硬件实现基于无线充电技术的充电系统需要匹配电感和磁芯，需要确保两种部件的选择能够使充电系统的电感值达到一个良好的匹配。
在电路上，还需要对功率换算模块进行设计，将输入电流转换为适当的电压。
无线充电设备设计
无线充电设备设计随着科技的不断进步，无线充电设备成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。
无线充电设备设计的关键在于提供便捷、高效、安全的充电体验。
本文将从硬件、软件和安全方面三个方面对无线充电设备的设计进行探讨。
一、硬件设计1. 充电器技术：无线充电设备主要通过电磁感应实现充电功能。
在硬件设计中，需要考虑充电器的功率、频率和效率。
高功率能够提供更快的充电速度，但也可能导致产品发热或损坏；适当的频率选取可以减少互应干扰，提高传输效率。
2. 发射器与接收器设计：发射器和接收器是无线充电设备的核心组件。
发射器产生电磁场并传输能量，接收器接收电磁场并将能量转化为电能。
在设计上，需要考虑发射功率、接收灵敏度和充电距离等因素，以保证传输效率和充电的可靠性。
3. 充电设备布局：设计无线充电设备时，需要考虑充电设备的布局，以提供更好的充电覆盖范围。
布局要充分考虑用户使用习惯和设备放置位置。
合理布置充电器和接收器的位置，可以在无需人工干预的情况下实现充电。
二、软件设计1. 充电管理系统：无线充电设备不仅需要实现充电功能，还需要进行充电管理。
软件设计中，可以考虑添加充电计时、电量监控等功能，方便用户了解充电情况。
同时，也可以为设备添加智能化控制，实现自动开关充电等功能。
2. 兼容性与适配性：无线充电设备设计中，需要考虑多种设备的兼容性和适配性。
可以采用主流的无线充电标准，如Qi标准，以保证与其他设备的兼容性。
同时，还可以根据不同设备的充电需求进行适配，提供多种供电方式以满足用户的多样化需求。
三、安全设计1. 电磁辐射与电池管理：无线充电设备在使用过程中会产生一定的电磁辐射。
为了确保用户的健康与安全，设计中需要合理控制辐射水平，并通过电池管理实现过充、过放、过流等情况的监控和保护。
2. 防止过热和短路：充电过程中，设备可能会出现过热和短路等安全问题。
为了避免这些问题，设计中需要添加温控装置和短路保护装置，确保设备在充电过程中的安全性。
qi2的设计参考和标准
qi2的设计参考和标准好的，下面是《qi2的设计参考和标准》的完整文档：一、设计参考qi2是一种无线充电技术标准，其设计参考主要包括以下几个方面：1.高效能：qi2的设计目标之一是提供高效、稳定的无线充电能力，以满足现代电子设备的充电需求。
2.兼容性：qi2标准的设计理念之一是兼容各种类型的电子设备，包括不同品牌、不同型号的设备，以实现广泛的应用。
3.安全性：在设计中，qi2充分考虑了安全因素，包括无线充电过程中的电磁辐射、电流等，以确保对用户和设备的安全。
4.易用性：qi2的设计注重用户体验，包括充电垫的设置、充电器的适配性等，旨在提供简单、方便的充电方式。
二、标准qi2的设计标准主要包括以下几个方面：1.功率标准：qi2支持不同功率的无线充电，以满足不同设备的需求。
常见的功率范围为5W、10W、20W等。
此外，qi2还支持动态功率调整，可以根据设备的需求自动调整充电功率。
2.距离标准：qi2规定了无线充电过程中充电器和设备之间的距离，以确保充电效率和安全性。
同时，qi2还支持定向充电，可以通过调整充电器的方向和角度，实现特定区域的充电。
3.充电垫标准：qi2充电垫的设计和制造也有严格的标准，包括材质、尺寸、固定方式等。
通常，qi2充电垫采用金属材质，以保证充电效率和质量。
同时，充电垫还需要与充电器和设备进行良好的匹配，以确保充电过程的稳定性和安全性。
4.设备兼容性标准：qi2标准要求设备必须符合一定的兼容性标准，才能实现与充电器的良好配对和充电。
此外，qi2还支持多设备同时充电，用户可以根据需要选择不同的充电器和充电垫进行充电。
三、总结总的来说，qi2的设计参考和标准是建立在高效能、兼容性、安全性和易用性基础上的。
遵循这些标准，用户可以更好地利用qi2进行无线充电，提高充电效率和设备性能。
同时，随着技术的不断发展，qi2标准也在不断更新和完善，以适应新的需求和挑战。
希望以上文档符合您的要求。
无线充电器的设计说明
目录引言： (2)1 无线充电器在国外的发展现状 (3)1.1 国外发展与现状 (4)1.2 国发展与现状 (4)1.3 建立国际统一标准 (4)2 系统硬件电路设计 (5)2.1 系统整体框图 (5)2.2 供电电源模块 (6)2.3 发射电路 (6)2.4 接收转换电路 (7)2.5 充电电路 (8)3 主要元器件选择 (8)4 调试要点 (9)4.1 调工作频率 (9)4.2 调基准电压 (9)4.3 调充电控制 (9)结束语 (10)参考文献 (10)无线充电器的设计电子系本科0902班学生 XX指导老师 XXXXXX摘要：无线充电器运用了一种新型的能量传输技术——无线供电技术。
该技术使充电器摆脱了线路的限制，实现电器和电源完全分离。
在安全性，灵活性等方面显示出比传统充电器更好的优势。
在如今科学技术飞速发展的今天，无线充电器显示出了广阔的发展前景。
本文设计了一种利用电磁感应原理实现的无线充电装置,重点论述了实现此装置系统的结构和磁耦合方案，与对无线电能传输系统的关键部件—耦合变压器的结构进行了详细分析。
关键词：无线充电技术；磁耦合；电磁感应；充电器引言：现今几乎所有的电子设备，如手机，MP3和笔记本电脑等进行充电的方式主要是一端连接交流电源,另一端连接便携式电子设备充电电池的有线电能传输。
这种方式有很多不利的地方,首先频繁的插拔很容易损坏主板接口,另外不小心也可能带来触电的危险。
因此,非接触式感应充电器在上个世纪末期诞生,凭借其携带方便、成本低、无需布线等优势迅速受到各界关注。
目前无线充电的技术已经开始在手机中运用。
由于无线传输的距离越远，设备的耗能就越高。
要实现远距离大功率的无线电磁转换，设备的耗能较高。
所以, 实现无线充电的高效率能量传输,是无线充电器普与的首要问题。
另一方面要解决的问题是建立统一的标准，使不同型号的无线充电器与不同的电子产品之间能匹配,从而实现无线充电。
我们的生活几乎每天都会有这样一幕幕的场景：拉出一根数据线，连接手机和插座为手机、数码相机、MP3 播放器等充电，完美音质的音响、超清晰超大屏幕的液晶屏电视背后依靠一根长长的电源线……面对如此多的“电源线”，有没有想过，有一天这些线全部消失，被一种看不见的传输工具所替代？那样我们就不用再为各种缠绕在一起的电线影响美好的生活。
VIPer22A 18V0.2A、5V0.1A小功率无线充电器IC方案BOM、原理图和变压器参数(两路输出)
用量 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 2 1 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1
备注
CAP-ELE-4.7uF-400V-Ф8*12 CAP-ELE-4.7uF-50V-Ф6.3*11 CAP-ELE-100uF-25V-Ф6.3*12 CAP-ELE-220uF-10V-Ф6.3*12 DIO-REC-DO41-01.00A-1000V-1N4007 DIO-FAS-DO41-01.00A-1000V-FR107 DIO-FAS-DO41-01.00A-1000V-FR107 DIO-SKY-DO41-01.00A-100V-SR110 DIO-SKY-DO41-01.00A-200V-SF14 EE13 卧式/2.7mH(144T:12T:43T:36T) L-1.0mH-Ф6*8 IC-SM-VIPer22A-DIP8 Photocouoler-PC817C Shunt-regulator-TL431-±1%
VIPer22A 18V/0.2A、5V/0.1A 系统板 原理图、BOM 单及变压器参数
一、原理图
T1 18V L
F1 RV1 D1~D4 E1 D8 E5 C1 R1 D5 R9
N
GND 5V
E4 R8
U1
GND
D7 8
DRAIN
L1 R4
1 2 3 4
VIPer22A
D6
DRAIN DRБайду номын сангаасIN DRAIN
三、BOM 表 位号 F1 RV1 R1 R2 R3 R4 R5 R6、R7 R8 R9 C1 C2 C3 E1 E2 E3、E4 E5 D1-D4 D5 D6 D7 D8 T1 L1 U1 U2 U3 材料名称 保险丝 压敏电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 贴片电阻 插件电容 贴片电容 贴片电容 电解电容 电解电容 电解电容 电解电容 插件二极管 插件二极管 插件二极管 插件二极管 插件二极管 变压器 工字电感 芯片 光耦 TL431 规格型号 FUS-RST-1.0A-250V VAR-Φ7-470V-Φ7D471K RES-SMD-1206-100K-5%-0.25W RES-SMD-1206-4.7R-5%-0.25W RES-SMD-1206-6.8K-5%-0.25W RES-SMD-1206-300R-5%-0.25W RES-SMD-0805-1.5K-5%-0.125W RES-SMD-0805-5.1K-5%-0.125W RES-SMD-1206-5.1K-5%-0.25W RES-SMD-1206-15K-5%-0.25W CAP-CY-1nF-1KV
中小功率无线充电电路副边稳压电路的设计
53ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD 2020.8设计应用esign & Application D 中小功率无线充电电路副边稳压电路的设计*Design of secondary voltage stabilizing circuit for small and medium power wireless charging circuit周道龙 （江苏信息职业技术学院，江苏 无锡 214153）摘 要：无线充电虽然已经开始在工业和商用领域应用，但大都局限在大功率和小功率电路中，而中小功率则涉及较少。
本文旨在设计一种可应用于中小功率无线充电电路中接收端的稳压电路。
此电路主要是以UC3842为核心所构成的BUCK电路，先介绍了主电路的设计，接着是控制电路的设计，最后通过仿真实验进行了验证。
关键词：无线充电；接收电路；UC3842；稳压电路*基金：江苏信息职业技术学院校级课题基金，基金编号JSITKY2019060 引言无线充电已经越来越深入人们的日常生活当中，无论是在工业商业领域都获得了较大发展，很多公司和企业都开始涉足无线充电领域。
在智能手机、AGV （自动导引小车）、新能源汽车等方面，无线充电开始走向商业化，并开始大规模应用。
然而无线充电的发展还远远不能满足人们的日常需求，技术不够成熟成本高居不下是其中2个重要原因。
无线充电技术存在的1个瓶颈就是其副边电压容易受到各种因素的干扰而导致输出电压不稳，如果要获得稳定输出的电压就需要增加一级高效率的稳压电路，但又会导致成本飙升。
本文旨在设计1种兼顾成本和效率的副边稳压电路，来解决无线充电目前所面临的部分问题。
1 无线充电概论无线充电的框架如图1所示，主要包含发射电路和接收电路两部分[1]，发射电路一般是交流经过整流后，采用控制IC 驱动MOS 管产生高频信号源，再通过发射线圈发射出去，接收电路通过接收线圈接收到能量经过整流滤波产生直流电[2]。
无线充电毕业设计
无线充电毕业设计无线充电毕业设计随着科技的不断发展，人们对于电子设备的依赖程度也越来越高。
然而，电子设备的电池寿命一直是一个令人头疼的问题。
为了解决这个问题，无线充电技术应运而生。
无线充电技术可以使用户无需通过传统的有线充电方式给电子设备充电，而是通过无线电波或者磁场来传输能量，实现设备的充电。
在这篇文章中，我们将探讨一个关于无线充电的毕业设计。
首先，我们需要了解无线充电的原理。
无线充电技术主要分为两种类型：电磁感应和射频能量传输。
电磁感应是通过在充电器和设备之间产生磁场来传输能量。
当设备接收到磁场时，通过感应原理将能量转换为电能，从而实现充电。
而射频能量传输则是通过无线电波来传输能量。
充电器会发射无线电波，设备则通过接收器接收无线电波并将其转化为电能进行充电。
在进行无线充电毕业设计时，首先需要确定设计的目标和需求。
例如，我们可以选择设计一个适用于智能手机的无线充电器。
在这个设计中，我们需要考虑充电器的功率和效率，以及与智能手机的兼容性等因素。
此外，我们还可以考虑设计一个无线充电器，可以同时给多个设备充电，以满足用户的多样化需求。
接下来，我们需要进行相关的理论研究。
无线充电技术涉及到电磁学、电路设计等多个学科。
我们需要了解电磁感应和射频能量传输的原理，以及相关的电路设计知识。
通过深入研究这些理论知识，我们可以更好地理解无线充电技术，并为毕业设计提供理论支持。
在进行实践部分时，我们可以选择使用一些开源的无线充电模块来简化设计过程。
这些模块通常包括一个充电器和一个接收器。
充电器负责发射无线电波或者产生磁场，而接收器则负责接收无线电波或者磁场并将其转化为电能。
通过使用这些模块，我们可以更快速地完成无线充电器的设计，并且可以避免一些复杂的电路设计。
在完成无线充电器的设计后，我们还可以进行一些性能测试和优化。
例如，我们可以测试充电器的充电效率和功率传输距离等指标。
通过对这些指标的测试，我们可以评估设计的性能，并对其进行优化。
无线充电器的设计
无线充电器的设计无线充电技术是一种让设备无需通过电线连接即可充电的技术。
它通过电磁场将能量传输到设备中，从而实现无线充电。
无线充电器的设计是为了提供便捷的充电方式，同时确保充电效率和安全性。
无线充电器的工作原理是利用电磁感应原理。
无线充电器由两个部分组成，一个是充电底座，一个是接收器。
充电底座通过连接电源进行工作，它会产生一个电磁场。
而接收器则置于需要充电的设备上，它可以感应电磁场并将其转换为电能供设备充电。
在设计无线充电器时，需要考虑以下几个方面：1.充电效率：无线充电器的效率对用户来说是非常重要的。
充电时损失的能量越少，充电速度就越快。
因此，在设计中需要注意提高充电效率。
对于电磁共振方式的无线充电器，通过合理选择电容和电感的参数，可以使充电效率达到较高水平。
2.充电距离：无线充电器的充电距离对用户来说也是很重要的。
充电器与接收器之间的距离越大，用户使用的灵活性就越大。
因此，在设计中需要平衡充电距离和充电效率，以提供更好的用户体验。
3.安全性：无线充电器需要确保充电过程的安全性。
这包括过载保护、短路保护和过热保护等功能。
通过在设计中加入相应的电路和检测机制，可以有效地确保充电过程的安全性。
4.兼容性：无线充电器设计需要考虑设备的兼容性。
不同的设备可能需要不同的充电方式和电压。
因此，无线充电器应该能够适应不同设备的充电需求，提供相关的充电接口和电压选择。
5.外观设计：无线充电器作为一种便捷的充电方式，其外观设计也是重要的。
外观设计需要简洁、美观，并且易于使用。
同时，还需要考虑充电器的大小和重量，使其易于携带和存放。
通过合理设计无线充电器，可以提供便捷的充电方式，提高用户体验。
无线充电技术的进一步发展也将推动更多设备的无线化，提供更加便利的使用体验。
无线充电器的设计需要综合考虑充电效率、充电距离、安全性、兼容性和外观设计等多个方面，以满足用户的需求并提供更好的使用体验。
无线充电器的研究与设计
无线充电器的研究与设计摘要：随着科技的不断发展，人们对于无线充电器的需求不断增加。
本文介绍了无线充电器的研究与设计，并针对其在实际应用中存在的问题进行了分析和解决。
研究表明，无线充电器在消费者、商家和环境上均具有重要的优势，能够满足人们日常生活的需求。
关键词：无线充电器，设计，研究，解决问题，优势正文：一、研究背景随着科技的不断进步，人们对于无线充电器的需求不断增加。
无线充电器作为一种新型的充电方式，在很多消费者、商家和环境上具有许多优势，比如可以避免充电线的繁琐，减少充电线带来的安全隐患等等。
随着无线充电器的不断推广和应用，一些问题也随之出现，如充电效率、充电距离、功率限制等等。
因此，针对这些问题，开展无线充电器的研究和设计显得尤为必要。
二、研究方法本文采取对已有的相关研究进行综述，并结合实际应用场景分析其存在的问题，然后提出相应的解决方案。
同时，针对无线充电器在消费者、商家和环境中的具体应用，对其优势进行了详细的探讨。
三、问题分析1. 充电效率不高在无线充电器的使用中，充电效率通常比传统的充电方式要低。
因为无线充电器使用的是磁场感应原理，随着距离的递增，充电效率会不断降低。
因此，如何提高无线充电器的充电效率成为了研究的重点。
2. 充电距离有限由于无线充电器在充电时需要消耗一定的能量，因此其充电距离通常比较有限。
虽然目前已经出现了一些新型的无线充电器，如射频充电器，其充电距离可以达到几米或者更远，但是这类充电器还需要进一步的研究和开发。
3. 功率限制为了减少对环境的干扰，无线充电器的功率通常会受到限制。
但是，这也会对充电效率产生一定的影响。
因此，如何在保证充电安全的前提下提高无线充电器的充电功率成为了研究和设计的难点。
四、解决方案1. 提高磁场感应效率为了提高无线充电器的充电效率，可以采取一些措施，如铺设多个充电板、优化磁场感应原理等等。
此外，还可以采用一些新型的充电板技术，如快速充电板技术、高效充电板技术等等。
无线充电系统设计
无线充电系统设计摘要无线充电技术是一项正日益受关注的技术，它能够实现对移动设备无需插入电源线进行充电。
本文将介绍无线充电系统的设计原理、组成部分以及相关应用领域。
引言随着移动设备的普及，传统的有线充电方式逐渐显现出局限性。
在使用有线充电时，需要使用充电线与设备连接，给用户带来了麻烦。
为了解决这个问题，无线充电技术应运而生。
无线充电技术基于电磁感应原理，利用电磁场传递能量，将能量从发射器传输到接收器，从而实现对移动设备的充电。
本文将介绍无线充电系统的设计原理，并讨论其在不同领域中的应用。
无线充电系统设计原理无线充电系统的设计原理可以分为三个主要部分：发射器、传输媒介和接收器。
发射器发射器是无线充电系统设计中的核心组件。
它利用电源将电能转换为高频电流，并通过电磁感应原理将能量传输到传输媒介。
发射器通常由发射线圈、功率电源和控制电路组成。
发射线圈是一个螺线圈，通过额定电流激励产生高频电场。
功率电源提供所需的电能，并通过控制电路对发射器进行控制。
传输媒介传输媒介是连接发射器和接收器的介质。
它能够有效地传导电磁场，并且对能量传输有较低的损耗。
常用的传输媒介包括空气和磁性材料。
空气传输媒介的传输损耗较大，但安全性较高，适用于近距离充电。
而磁性材料传输媒介的传输损耗较小，但需要发射器和接收器之间保持一定的间距。
接收器接收器是无线充电系统中用于接收能量的设备。
它在接收到能量后，将其转化为电流，并通过电路存储或直接供电给移动设备。
接收器通常由接收线圈、整流电路和电池组成。
接收线圈负责接收电磁场传输的能量。
整流电路将交流电转化为直流电，并通过电池进行储存或供电。
无线充电系统的应用领域无线充电技术在许多领域中有着广泛的应用。
智能手机智能手机是无线充电技术最常见的应用之一。
通过无线充电技术，用户无需寻找充电器和插线，只需将手机放在无线充电设备上即可实现充电。
这不仅方便了用户，也提升了手机的使用体验。
家居电子设备无线充电技术也逐渐应用于家居电子设备，如智能音箱、智能电视等。
高频小功率无线充电技术研究
本实验系统设计主要包括发射端和接收端两部分。
2、接收端设计：接收端负责接收无线信号，将其转换为电能并存储。本设计 采用磁耦合原理，使用接收线圈和整流滤波电路将无线信号转换为直流电，并通 过充电电路为电池充电。
关键技术
系统整合方面，主要是指将发射端和接收端进行协同设计。需要考虑的因素 包括充电距离、充电效率以及小型化设计。此外，系统整合还需确保充电过程的 安全性和稳定性。
应用前景
应用前景
高频小功率无线充电技术的应用前景十分广阔。首先，在智能家居领域，无 线充电技术的引入可以极大地提高家居生活的便利性。例如，可以将无线充电技 术应用于床头柜、书桌等位置，方便为手机、平板等设备充电。此外，智能家居 中的其他设备如智能灯泡、智能插座等也可以通过无线充电技术实现便捷供电。
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研究现状
研究现状
高频小功率无线充电技术是近年来研究的热点领域之一。在充电效率方面， 随着技术的不断进步，高频小功率无线充电技术的充电效率已经达到了较高的水 平。根据研究，当发射端与接收端之间的距离在2mm以内时，充电效率可达到80% 以上。
研究现状
在充电协议方面，当前主要有Qi和Powermat两种标准。Qi标准由无线电力联 盟（WPC）推出，已成为行业标准。Powermat则是另一项重要的充电协议，由 Duracell Powermat公司推出。此外，还有一些企业也在积极研发自有标准，如 Starbucks的无线充电技术。
应用前景
在智能办公领域，无线充电技术可以为办公族带来极大的便利。例如，在会 议过程中，无需担心电量问题，因为会议室中的无线充电设备可以随时为手机、 平板等设备充电。此外，无线充电技术还可以应用于智能办公设备如智能打印机、 智能投影仪等，实现便捷供电。
高频小功率无线充电技术研究
高频小功率无线充电技术研究随着无线充电技术的发展，高频小功率无线充电技术逐渐受到人们的关注。
本文将对高频小功率无线充电技术进行研究与探讨。
高频小功率无线充电技术是一种基于电磁感应原理的无线充电技术，通过发射端产生高频交流磁场，接收端利用电磁感应将其转化为电能。
相比于传统有线充电方式，高频小功率无线充电技术具有便携性、充电效率高等优点，被广泛应用于电动汽车、智能手机以及智能家居等领域。
高频小功率无线充电技术的核心在于发射端和接收端之间的电磁耦合。
发射端通过高频电流激励线圈产生一个高频交流磁场，该磁场会穿透空气传播到接收端。
而接收端的线圈会感应到这个磁场，并将其转化为电能供给设备使用。
在高频小功率无线充电技术研究中，一个重要的问题是如何提高充电效率。
充电效率的提高可以通过优化发射端和接收端的设计进行实现。
发射端设计可以采用高效的电子转换器和功率放大器，以提高能量传输效率。
接收端设计则需要考虑匹配电路的设计和功率管理电路的优化，以提高能量的采集和利用效率。
另外，高频小功率无线充电技术还需要解决的问题是距离限制和对齐要求。
由于电磁感应的特性，充电距离一般较短，在10厘米至1米之间。
此外，发射端和接收端之间的对齐也会对充电效果产生影响。
因此，在实际应用中需要考虑如何在不同的场景下实现有效充电。
高频小功率无线充电技术的研究还需要考虑电磁辐射和安全性问题。
由于充电过程中需要产生较强的高频电磁场，可能对周围环境和人体健康产生影响。
因此，需要设计合适的电磁屏蔽和辐射控制方法，以确保充电过程的安全性。
总之，高频小功率无线充电技术是一种有着广泛应用前景的无线充电技术。
通过优化发射端和接收端的设计，提高充电效率；解决距离限制和对齐要求；并处理电磁辐射和安全性问题，可以进一步推动该技术的发展。
未来，高频小功率无线充电技术有望在更多领域得到应用，并为人们的生活带来更多便利和舒适。
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`三江学院本科生毕业设计（论文）题目小功率无线充电器设计电气与自动化工程学院（系）电气工程及其自动化专业学生姓名学号指导教师职称%指导教师工作单位电气与自动化工程学院起讫日期摘要无线充电器是指采用电磁感应原理来充电的器材，原理很像变压器。
这个系统有两个端口，一个是发射端，一个是接受端，发射端和接受端都是由线圈构成，发射端线圈和电路相连可以发射电磁波，接收端接收电磁波后连接到内部电路产生直流电压。
因为这种技术还没有完全成熟很多厂商都在研究这个技术，他们对这种技术都有自己的叫法，例如无线充电、感应电力、不接触充电、无接点充电都是指这种的技术，供电与受电端交互作用就是电磁感应，所以无线充电技术是广义的词没有绝对的参数设定。
无线充电技术有很多好处，例如非常方便，通用，安全，很多电气设备都可以使用一种充电基站，相信在将来，所有的设备都会用无线充电。
这给人们带来的意义和影响非常重大。
这篇文章讲解一种以电磁感应原理为基础在运用一些无线充电控制芯片实现电能传输的无线充电器装置。
对电磁感应原理，系统电路和控制芯片进行了重要分析。
关键词：电磁感应；无线充电技术；无线充电控制芯片ABSTRACTWireless charger is the principle of electromagnetic induction to charge the equipment, principles like transformers. This system has two ports, one transmitter and one receiving end , the transmitting end and the receiving end is constituted by a coil , the transmitter coil and the circuit connected to the electromagnetic wave can be transmitted , the receiving side receives an electromagnetic wave generating circuit connected to a DC voltage to the internal . Because this technology is not yet fully mature , many manufacturers are looking at this technology, they have their own name for this technology , such as wireless charging , inductive electricity, do not touch the charge , non-contact charging all refer to this technology, interaction with the receiving end power is electromagnetic induction , the wireless charging technology is a broad term there is no absolute parameters. Wireless charging technology has many advantages , such as very convenient , universal , safe, many electrical devices can use a rechargeable base , I believe that in the future, all devices will use wireless charging . This gave rise to a very substantial significance and impact . This article explains a kind of electromagnetic induction principle is based on the use of some wireless charging control chip wireless power transmission device charger . On the principle of electromagnetic induction , circuits and control systems important chip analysis .Key words: Electromagnetic induction principle; Wireless charging technology;Wireless charging control chip；目录第一章绪论 (1)无线充电技术的概论 (1)电磁感应技术 (1)电磁共振技术 (1)无线电波技术 (1)无线充电研究现状 (2)无线充电研究的意义 (3)第二章电磁感应原理 (4)电磁感应发现 (4)电磁感应基本概念 (5)磁通量 (5)电磁感应现象 (5)能量的转化 (6)感应电动势 (6)计算公式 (6)电磁感应意义 (6)第三章电路设计 (8)结构设计 (8)具体电路设计 (9)无线充电器主电路设计 (9)控制芯片的简介 (10)无线充电器分电路设计 (12)第四章测试结果与分析 (16)结果分析 (16)结束语 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章绪论无线充电技术的概论用无线电来传输电能的技术即所谓的无线电源技术。
因为要能够满足对电能质量的需求，所以要求传输的效率高、功率大；并且能够研究应用它的领域非常广泛，如因它相差很大的传输功率，从大的磁悬浮列车上的几兆瓦功率到机器人、电动汽车的上千瓦功率到小型器材的几十瓦功率再到用于生物技术的几十毫瓦。
目前拥有三种比较成熟的技术，无线电波技术、电磁感应技术、电磁共振技术。
1.1.1电磁感应技术这种技术类似电力系统中经常用的变压器原理。
将交变电流接入变压器的原边，根据电磁感应原理副边就会产生出现相对应的感应电动势，此时若副边电路连通，便能产生感应电流，利用麦克斯韦电磁理论可求得它的大小，方向可以用楞次定律知道。
所以发射端的线圈就相当于变压器的原边，接收端的线圈就是变压器的副边，这样的话就可以完成电的无线传输。
制作成本较之十分低、结构简单、技术牢靠、大功率传输是这种传输方式的优点；但是这种方式传输距离特别短，充电器要远离其他金属物品，不然可能向其他金属物品充电可能导致其发热发生火灾。
1.1.2电磁共振技术电磁共振耦合原理是无线充电的技术基础，需要以感应线圈做成的发射和接收的两个共振线圈系统。
通过改变发射频率的高低从而使发射端以一种很高的频率振动，这会在两个线圈之间产生一种能量通道。
因为发射点的频率同接收点的固定频率一样，于是共振就产生了。
接收点感应器电压的产生就来源于每一次的共振。
当共振的次数达到一定数量，感应器才能产生足够多的能量，才能在非辐射磁场中让接收端产生很多的能量，完成磁到电的变换，最终实现无线传送电能。
在保护了电磁共振技术所需的频率后，它的传输距离最远可达3至4米，并且传输的功率很大，它要求传输频率特别高，在很近的范围内要求频率达到好几MHZ。
1.1.3无线电波技术无线电波技术是利用微波或激光形式来进行电能的远距离传送，系统由以下部分构成：发射天线，接收天线，高频电磁波整流器，电磁波发生器，有线电网和变电设备。
电磁波发生器也叫做激光器或微波源，它可以让电源发送的电能转化的大功率、高频的电磁波然后反馈给发射天线；发射天线发送电磁波；电磁波被接收天线接收，发射天线吸收能量然后接入高频电磁波的整流器，高压直流电产生了，然后逆变，之后就可以接入电网。
这种方式传输的距离是最远的，但是他的传输无线充电研究现状在国内,现在的研究方面是“耦合变压器的技术”,该技术主要运用于感应充电或磁悬浮列车等几个方面,并且无线传送的距离非常小。
相对于国外而言，国内的感应耦合电能传输技术刚刚发展，近几年对这种电能传输技术进行相关研究的也包括严陆光和西交大的王兆安，并在国内发表了几篇研究文章。
在2002年《电气传动》上发表了一篇相关的文章,这篇文章的作者是西安学院的李发教授发表的。
与国际上在该领域研发工作处于先进水平的新西兰波依斯进行了更深层次的交流和合作的重庆大学电气与自动化学院无线电能传输技术研发组，对国内外无线电能接入技术理论与实用技术开始研究并在理论与技术上有了很大的突破。
该课题组在2007年终于有所突破并且掌握了无线供电的关键技术，这样他们制作出了一种无线传输装置，传输效率极高为70％，而且能够向很多个用电装置同时供电，即其供电的稳定性很高。
目前我国在这方面的技术仍然是理论研究阶段，在最近的这几年我们的科研专家才有所突破，但是都是在实验室的研究阶段没有任何实际应用的发面。
国内的一流科学家主要研究的方向是系统频率和原副边的补偿电路的拓扑方面。
现如今无线充电没有广泛应用，也有好几种标准，主要的有三种标准：Power Matters Alliance（PMA）标准、Qi标准、Alliance for Wireless Power（A4WP）标准。
Power Matters Alliance标准Power Matters Alliance标准是由Duracell Powermat公司发起的，该公司实力非常强并且还是Alliance for Wireless Power（A4WP）标准的支持成员之一。
AT&T、Google和星巴克这三家公司都加入了PMA联盟。
PMA联盟一直在研究无线充电并且为其制定标准，在无线充电方面走的世界前沿。
Qi标准Qi是全球首个推动无线充电技术的标准化组织——无线充电联盟（Wireless Power Consortium，简称WPC）推出的“无线充电”标准，具备便捷性和通用性两大特征。
Qi可以让所有标识了Qi的产品都用一样的充电设备充电，这样所有的电子产品就可以用同一种充电器充电，非常方便。
这就可以大规模充电。
Qi采用了目前最为主流的电磁感应技术。
这个方面，中国的研究领先世界。
Qi主要是手机无线充电当面，目前三星，苹果等著名的手机公司都加入Qi联盟。
A4WP标准A4WP是Alliance for Wireless Power标准的简称，由美国高通公司、韩国三星公司和Powermat公司共同创建的无线充电联盟创建。
该联盟还包括Ever Win Industries、Gill Industries、Peiker Acustic和SK Telecom等成员，目标是为包括便携式电子产品和电动汽车等在内的电子产品无线充电设备设立技术标准和行业对话机制。