电磁感应原理的简易无线充电系统设计

"简易无线供(充)电系统" 本文详细介绍了淮南师范学院电子设计大赛中一个简易无线供电系统的方案，该系统基于电磁感应原理，旨在为爱好者提供深入了解和研究无线充电技术的基础。无线供电系统主要由五个部分组成：电源电路、高频振荡电路、高频功率放大电路、发射线圈、接收线圈以及高频整流滤波电路。 在系统设计中，首先阐述了无线供电的基本原理，即利用电磁感应，通过初级线圈和次级线圈间的磁场变化实现电能的非接触传输。系统工作时，发送端的交变电流产生交变磁场，接收端的线圈感应出电动势，从而为移动设备或电池充电。这种方案的优势在于接收端可以灵活移动，无需物理连接，适用于短距离、非接触的供电需求。 接着，文章深入到系统各个部分的设计细节。高频振荡电路采用了CMOS电路六反相器CD4069来构建晶体振荡器，以产生高频振荡信号。CD4069因其良好的性能而被选用，它能提供稳定的高频输出，优于传统的LC振荡电路。 功率放大器部分，使用了场效应管作为核心元件。场效应管因其高输入阻抗、低功耗、良好的温度稳定性和小的信号失真等特点，被用于放大高频振荡电路的信号。电路中，场效应管的栅极通过三个电阻R1、R2、R3与前级高频振荡电路相连，源极接地，漏极连接到LC振荡电路，确保谐振频率与前级一致。 发射和接收线圈是系统的关键组件。它们通常采用直径约0.5mm的漆包线绕制12匝，线圈直径约为80mm。发射线圈负责将直流电转换为射频功率，以高效传输能量；接收线圈则接收并处理这些能量，为设备充电。 这个简易无线供电系统通过精心设计的电路，实现了无线充电功能，展示了电磁感应技术在无线能源传输中的应用。这一方案对于理解和开发无线充电设备具有一定的参考价值，尤其适合电子设计爱好者和学生进行实践学习。