无线电源供应可通过感应近场传输运行。您可以想象这就像一个变压器。初级和次要绕组近距离,几乎没有泄漏电感,并且耦合因子几乎等于1。常规的无线电源供应也类似地工作。他们需要像电动牙刷一样恒定而紧密的耦合。但这不是用户想要的!正常应用在发射器和接收器之间具有一定距离,也许是位置移动的位置,也许是振动。因此,实际上,我们的耦合因子比一个小得多,并且泄漏电感大于零,甚至是动态的。
实际上,较大的泄漏电感不是问题,因为它可以通过其质量因子q通过共振网络进行补偿。低耦合因子k可以用高质量的因子q补偿。
使用泄漏补偿网络感应耦合无线电源传输链接

图1:使用泄漏补偿网络的电感耦合无线电源传输链路一个定义:不临界耦合,临界耦合和过度临界耦合(见图2)。
在不同耦合条件下的理论效率

图2:不同耦合条件下的理论效率
临界耦合(绿色曲线)等效于有线连接。 QS的进一步增加将系统移至过度耦合状态(分叉),其中不再存在稳定的共振频率(红色)。必须避免过度耦合,因为它会增加损失,并且由于过度应力而导致的半导体崩溃。为了避免过度临界的操作,共同系统在临界耦合条件下(黄色)工作,这会导致非常低的效率和非常小的带宽。
摘要:传统的无线电源由于动态共振频率,低效率和高电磁排放而失败。
新技术“ UNIWP”具有两项主要创新。一个是一个大型信号VCO,可确保独立,快速和稳定的共振跟踪。因此,系统不取决于给定的共振频率,因为它可以确定它本身。新系统UNIWP具有调整共振频率的能力。第二个创新是通过避免进行关键耦合来保证的线性操作,并限制其物理极限。 UNIWP检测到耦合条件并采取措施针对它。该系统可以在关键的耦合状态下工作(绿色曲线),这意味着理论上的效率为100%。
无线“ UNIWP”的框图 - 传输链接示例

图3:无线“ UNIWP”的框图 - 传输链接示例