零电压导通、零电压关断单管无线电能传输电源

摘要

基于一款新型单管互感耦合式无线电能传输电源,其开关管可同时实现零电压导通和零电压关断.本文介绍了该电源的系统结构,论述了电能传输的工作过程及软开关的控制方式和方法.采用互感模型法对主电路进行了建模,给出了其等效电路,推导了主电路的电压增益,并绘制了电压增益随谐振网络参数变化的曲线.给出了一二次谐振频率的设定方法及二次输出电压的控制方法.对所研究的新型无线电能传输电源进行了软开关实现、功率传输、效率及功率因数等仿真,并制作了一台额定功率为lkW的样机,记录了功率传输过程中软开关及其控制波形,做了效率和功率因数随一次、二次线圈位置变化等实验.仿真及实验表明了所提出的电路拓扑及其控制方法的可行性和正确性.