E級スイッチング回路と高周波無線電力伝送システム

摘要

本稿ではE級スイッチング回路群と呼ばれる，高周波数動作において高電力変換効率を達成するインバータ，整流器を紹介し，それらを用いた無線電力伝送システムについて議論する．磁界結合部をトランスにモデル化することにより，無線電力伝送システムは等価回路で表される．インバータを交流電圧限，整流器を等価抵抗，等価リアクタンスで表すことにより，最大電力伝送効率を達成するシステム最適化について議論する．本理論は，インバータ，整流器の回路構成に依存せず普遍的である．また，制御方法を議論するための有益な情報を多く含む．本稿の議論はインバータ，整流器にE級スイッチング回路を用いることにより，それらに生じる損失を無視することにより成立する．その意味でも高効率スイッチング回路を適用することは重要であることが示唆される．