1。2 WPT 技术介绍

根据电能传输原理，可将无线供电(Wireless Power Transmission, WPT)技术分为三 种：微波 WPT、电磁感应式 WPT、 电磁共振式 WPT，下面分别予以介绍。

1。2。1 微波 WPT

微波输送电能是一种不需要导线输，普遍应用于移动通信、气象雷达、微波炉、和 导航等领域，常常用来传送信息等能量。上 60 年代，William．C．Brown 首先提出了微波 无线能量传输的概念，即以微波为载体在自由空间中无线传输大功率电磁能量。但是作为 电能的传输媒质，微波的输出功率太小，只有提高微波的功率，才有可能作为电能的传输 媒质，其经过整流电路，就可以为负载提供直流电能。微波电能传输方式弥补远距离传输 的短板。

目前，微波 WPT 技术进一步发展还受硬件限制。然而，由于工作频率高、系统效率 较低，微波 WPT 并不适合于能量传输距离较短的应用场合。

1。2。2 电磁感应式 WPT论文网

电磁感应式 WPT 是基于电磁感应原理。其组成部分主要包括整流滤波、高频逆变、 原边补偿、可分离变压器、副边补偿和电流调理等。它主要是从电网输入的工频交流经过 整流逆变后转换成高频交变电流，并输入到可分离变压器的原边绕组，在高频电磁场的感 应耦合作用下将电能传输到可分离变压器副边，而得到的高频交变电流经电流调理电路转 换成负载需要的工作电流，以达到为负载供电的目的。

目前较成熟的无线供电方式均采用该技术，然而，电磁感应式 WPT 仍存在一系列问题： 传输距离较短，距离增大时效率急剧下降；传输效率对非接触变压器的原、副边的错位非 常敏感，额外功耗高等等。

1。2。3 电磁共振式 WPT

电磁共振式 WPT 以其传输距离较远、能量的耦合性和变压器的传输效率高、对非接触 变压器原、副边的错位敏感度小、可实现多个终端同时供电以及定向供电等优点越来越受 到研究者的关注。该项技术的原理其实非常简单，我们日常所接触到的电磁波都承载着能 量。无线电广播在发射时，大部分的能量都四散在了空中，但是我们都知道两个固有频率 相同的物体就可以传递震动，从而传递能量。我们可以让一个诸如铜制天线的物体发射电 磁波，而让接收器来接收，转化为能量。理论上说，所有现在使用电池的电器都可以换用 这种方式供电。当然，现阶段这种传递还仅限于几米的短距离范围。

关于由此产生的电磁辐射对人体的影响显示还是在安全范围之内。如果试验进行顺利， 这种无线供电技术将会有非常巨大的发展空间，比如可以在地下铺设线路，随时为我们手 中的电话，甚至行进中的汽车充电。

因电磁感应式 WPT 和电磁共振式 WPT 因传输效率相对较高，所以更适合于短距离场 合的非接触电能传输。

1。3 本文研究内容

本文研究串并补偿非接触谐振变换器自激控制的可行性及方法，经研究指出其自激控 制的关键是要准确检测变换器副边电流的相位信息，研究了电路各环节对自激控制产生的 影响，给出了相应解决方案使变换器即使在参数变化的条件下也能保证自动工作在增益交 点处,从而使变换器输出电压增益与负载无关，实现串并补偿非接触谐振变换器的自激控 制。

2。串并补偿非接触谐振变换器的自激控制策略及工作特性

2。1 引言

本章主要通过研究串并补偿非接触变换器各元器件之间的连接关系，推导出它的基波 等效电路，分析电路在增益交点处的电路特征，研究其自激控制策略。

2。2 串并补偿非接触谐振变换器的基波等效模型