无线充电电源电路设计汇总

TOP1 采用 MSP430F2274 超低功耗单片机作为无线传能充电器

采用 MSP430F2274 超低功耗单片机作为无线传能充电器的监测控制核心，通过开关选择充电的速度，实现快速充电和常态充电功能，电能充满后给出充满提示且自动停止充电。无线充电系统主要采用电磁感应原理，通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。系统工作时输入端将交流市电经全桥整流电路变换成直流电，或用 24V 直流电端直接为系统供电。当接收线圈与发射线圈靠近时，在接收线圈中产生感生电压，当接收线圈回路的谐振频率与发射频率相同时产生谐振，电压达最大值，具有最好的能量传输效果。通过 2 个电感线圈耦合能量，次级线圈输出的电流经接受转换电路变化成直流电为电池充电。交直流输入采用单刀双闸继电器，交流上电常开闭合，常闭打开实现交流优先，交流断电继电器断电， 常闭闭合，实现自动切换。在切换时，时间很短，C1 可提供一定时间的电量，可以实现不断电切换，不影响充电。

发射电路：由振荡信号发生器和谐振功率放大器两部分组成。采用 NE555 构成振荡频率约为 510KHZ 信号发生器，为功放电路提供激励信号；谐振功率放大器由 LC 并联谐振回路和开关管 IRF840 构成。振荡线圈按要求用直径为 0．80mm 的漆包线密绕 20 圈，直径约为 6．5cm，实测电感值约为 142uH，当谐振在 510KHZ 时，与其并联的电容 C5、C6 约为 680p，可用 470pF的固定，电容并联一个 200PF 的可调电容，可方便调节谐振频率。 大功率管 TRF840 最大电流为8A、完全开启时内阻为 0．85 欧，管子发热量大，所以需要加装散热片。当功率放大器的选频回路的谐振频率与激励信号频率相同时，功率放大器发生谐振，此时线圈中的电压和电流达最大值，从而产生最大的交变电磁场。当接收线圈与发射线圈靠近时，在接收线圈中产生感生电压，当接收线圈回路的谐振频率与发射频率相同时产生谐振，电压达最大值。实际上，发射线圈回路与接收线圈回路均处于谐振状态时，具有最好的能量传输效果。

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