旋转式松耦合变压器的绕组优化设计

摘要

旋转式无线励磁系统的核心部件松耦合变压器因存在大气隙,导致其漏感较大,无法有效地提高耦合系数,从而限制了系统效率的提升.为解决该问题,首先对旋转式松耦合变压器进行等效建模与漏感分析,针对常见绕组存在的缺陷进行了改进设计,提出PCB绕组结构.利用Ansys/Maxwell仿真分析软件确定该优化结构的可行性.设计S-S谐振补偿方案,运用Simplorer与Maxwell进行联合仿真,进一步验证该方案的优化程度.最后搭建实验平台,对改进前后松耦合变压器在较大气隙条件下的耦合系数与传输效率进行对比,验证了所提方案的合理性.