无线充电系统实验研究

qi certification 实验项目Qi认证实验项目在时代的快速发展和科技的日新月异之下，电子设备的普及和使用已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。

随之而来的是对于电子设备的质量和安全性的要求也越来越高。

为了确保电子设备的质量和使用安全，世界各地都有各种认证标准和测试方法。

其中，Qi认证就是广泛应用于无线充电设备的一项重要认证标准。

本文将介绍Qi认证的实验项目以及相关测试方法。

一、电磁兼容性测试项电磁兼容性测试是Qi认证的重要项目之一，它主要用于测试无线充电设备在电磁环境下的工作性能。

测试内容主要包括：1. 发射功率测试：测试设备在充电过程中的发射功率是否符合标准要求。

需要使用专业的功率测试仪器进行准确的测量。

2. 接收效率测试：测试设备在接收充电信号时的效率是否达到要求。

需要使用专业的效率测试仪器进行准确的测量。

3. 频率调节范围测试：测试设备的频率调节范围是否符合标准要求。

通过频率测试设备对设备进行频率范围的扫描，从而评估其频率调节能力。

二、安全性测试项目安全性是Qi认证的另一个重要测试项目，它主要用于评估无线充电设备在使用过程中对用户和设备本身的安全保护能力。

主要的测试内容包括：1. 过热保护测试：测试设备在充电时是否能够及时发现并停止充电过程，以避免因过热导致的安全风险。

测试时需要模拟设备过热情况，并观察设备的反应。

2. 过流保护测试：测试设备在充电时是否能够及时发现并停止过大的电流输出，以避免因过大电流引发的安全问题。

测试时需要模拟过大电流输出情况，并观察设备的反应。

3. 短路保护测试：测试设备在充电时是否能够及时发现并停止充电过程，以避免因短路引发的安全风险。

测试时需要模拟设备短路情况，并观察设备的反应。

三、通信协议测试项目通信协议测试是Qi认证的另一个重要测试项目，它主要用于评估无线充电设备与其他设备之间的通信能力。

主要的测试内容包括：1. 通信距离测试：测试设备之间的通信距离是否符合标准要求。

无线充电的四种方法1、无线电波式充电这是发展较为成熟的技术，类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压；此种方式只需一个安装在墙身插头的发送器，以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器；该领域的代表公司Powercast表示，其最终研制的微型高效接收电路，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。

无线电波目前的技术仍然无法实现长距离有效传输，当电磁波能量越集中时，方向性才能够保证，像激光在空间传输要受到空气和尘埃的折射，导致能量转移率极低.2、电磁感应式充电无线充电使用的充电座和终端分别内置了线圈，使二者靠近便开始从充电座向终端供电。

为提高供电效率，需要使线圈之间的位置对齐，不产生偏移；电磁感应式无线充电技术已经量产且经过安全与市场验证，在生产成本上电磁感应式技术的产品低于其它技术.初级线圈一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端；目前最为常见的充电垫解决方案就采用了电磁感应，事实上，电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感，【中国本土的比亚迪公司】，早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利，就使用了电磁感应技术.3、磁场共振充电由能量发送装置，和能量接收装置组成，当两个装置调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以交换彼此的能量，是目前正在研究的一种技术，由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity；该实验中使用的线圈直径达到50cm，目前阶段还暂时无法实现商用化，如果要缩小线圈尺寸，接收功率自然也会下降.无线充电的应用大致可以分为如下类别：4、电场耦合式充电这种方式可以看作是谐振式的加强版，它需要发射和接收两个共振系统，可分别由感应线圈制成。

电气传动2023年第53卷第3期ELECTRIC DRIVE 2023Vol.53No.3摘要：自动导引运输车（AGV ）电池组的无线充电要求是低压大电流，全波同步整流（FWSR ）可以提高效率并降低成本。

首先详细介绍了AGV 无线充电拓扑和工作原理，其次针对实验过程发现的同步整流管电压尖峰问题，进行了理论建模和过程原因分析，并提出了有效的抑制措施和吸收电路设计，最后设计了一台样机，通过实验验证了方案的有效性。

实验结果表明，该系统实现了3kW 的运行功率，效率可达91%以上，采用同步整流有效提高了系统功率密度。

关键词：感应耦合式无线充电；全波同步整流；谐振；漏感中图分类号：TM724文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd24200Suppression Method of Spike Voltage of AGV Wireless Charging by Full -waveSynchronous RectificationTONG Zhan 'anxin ，SU Jianhui ，ZHANG Jian ，DU Yan（Education Ministry Engineering Research Center of Photovoltaic System ，School of Electrical Engineeringand Automation ，Hefei University of Technology ，Hefei 230009，Anhui ，China ）Abstract:The requirements for wireless charging of automated guided vehicle （AGV ）batteries are low voltageand high current ，full -wave -synchronous -rectification （FWSR ）can improve efficiency and reduce costs.Firstly ，AGV wireless charging topology and working principle were introduced in detail.Secondly ，aiming at the problem of voltage spike of synchronous rectifier tube found in the experimental process ，theoretical modeling and process cause analysis were carried out ，and the effective suppression measures and absorption circuit design were proposed.Finally ，a prototype was designed to verify the effectiveness of the scheme through experiments.Experimental results show that the system achieves 3kW operating power ，and the efficiency can reach more than 91%，meanwhile ，the power densityof the system is remarkably improved by synchronous rectifier.Key words:inductive coupling wireless charging ；full-wave-synchronous-rectification （FWSR ）；resonance ；leakage inductance基金项目：国家重点研发计划项目（2021YFB2601403）作者简介：童湛安心（1996—），男，硕士研究生，Email ：****************AGV 无线充电全波同步整流尖峰电压抑制方法童湛安心，苏建徽，张健，杜燕（合肥工业大学电气与自动化工程学院光伏系统教育部工程研究中心，安徽合肥230009）目前常见的自动导引运输车（automated guided vehicle ，AGV ）的电池充电一般采用接触式充电方式，由于其电压低电流大（24V 或48V/80~150A ），其存在维护成本高、环境适应性差、供电安全性低等缺点，无线电能传输技术的发展带来了充电效率极大提高及成本竞争优势，使得AGV 引入感应耦合式无线电能传输（inductive coupled power transfer ，ICPT ）技术成为可能，同时采用同步整流（synchronous -rectification ，SR ）技术，对于提高工作效率具有重要作用。

《电力电子技术 大作业》锂电池无线充电系统电路设计姓名：班级：学号：同组人：中国石油大学（华东）日期：2014年12月12日摘要无线充电器运用了一种新型的能量传输技术——无线供电技术。

该技术使充电器摆脱了线路的限制，实现电器和电源完全分离。

在安全性，灵活性等方面显示出比传统充电器更好的优势。

在如今科学技术飞速发展的今天，无线充电器显示出了广阔的发展前景。

本文设计了一种利用电磁感应原理实现的无线充电装置,重点论述了实现此装置系统的结构和磁耦合方案，及对无线电能传输系统的关键部件—耦合变压器的结构进行了详细分析。

关键词：无线充电技术；磁耦合；电磁感应；充电器；逆变整流AbstractWireless charger using a new kind of energy transmission technology, wireless technology. The limitation of the technology makes the charger out of line, electrical appliances and power supply complete separation. In security, flexibility, etc, shows a better advantage than traditional charger. In today's rapid development of science and technology today, wireless charger shows the broad prospects for development. This paper designs a wireless charging device using the electromagnetic induction principle implementation, mainly discusses the structure of this device system and magnetic coupling scheme, and the key components of radio transmission system, the structure of the coupling transformer are analyzed in detail.Key words:wireless charging technology;magnetic coupling;Electromagnetic induction;The Charger;Inverter rectifier目录第1章引言 (4)1.1课题设计的背景和意义 (4)1.2无线充电器在国内外的发展现状 (4)1.2.1国外发展及现状 (5)1.2.2国内发展及现状 (5)第2章无线充电系统主要原理分析 (5)2.1 无线充电技术的原理 (5)2.1.1电磁感应 (5)2.1.2感应电动势 (6)2.2无线供电技术的实现方式 (7)2.2.1近场耦合式 (7)2.2.2磁场共振式 (7)2.2.3微波辐射式 (8)2.3 无线充电电路模型 (8)2.4 耦合性能分析及功率补偿 (8)2.5 本章小结 (8)第3章无线充电系统设计 (9)3.1 电能发射模块电路设计 (9)3.1.1 整流滤波电路 (9)3.1.2 电压型全桥逆变电路 (10)3.1.3 信号检测与保护电路 (12)3.2 电能接收模块电路设计 (13)3.2.1 整流与稳压电路 (13)3.2.2 接收端锂电池充电电路 (14)3.3 控制电路设计 (14)3.4 本章小结 (15)第4章总结与展望 (16)参考文献 (17)第1章引言1.1课题设计的背景和意义现今几乎所有的电子设备，如手机，MP3和笔记本电脑等进行充电的方式主要是一端连接交流电源,另一端连接便携式电子设备充电电池的有线电能传输。

基于STM32的无线充电小车综合实验设计
王一;关月
【期刊名称】《数字通信世界》
【年(卷),期】2022()2
【摘要】综合实验旨在设计一款基于STM32的无线充电小车,实验采用两轮电机驱动智能小车,使车身质量减轻,同时减少小车的电能消耗。

选用STM32F103ZET6单片机作为核心板完成对小车的整体控制,在循迹避障方面通过红外传感器来采集路面信号,信号经过分析处理后,使用L298N电机驱动模块来驱动小车运动。

在供电部分采用可充电锂电池作为小车的电源供应,并配套无线充电模块用于对电池的充电。

通过综合实验的训练达到拓展学生的创新思维的目的。

【总页数】3页(P57-59)
【作者】王一;关月
【作者单位】贵州大学大数据与信息工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP23
【相关文献】
1.基于STM32单片机的电磁感应无线充电自动小车设计
2.基于STM32的智能多手机无线充电器的设计
3.基于STM32的无线充电小车控制系统
4.基于STM32的电动小车动态无线充电系统
5.基于STM32的遥控移动小车实验设计
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目录引言： (2)1 无线充电器在国外的发展现状 (3)1.1 国外发展与现状 (4)1.2 国发展与现状 (4)1.3 建立国际统一标准 (4)2 系统硬件电路设计 (5)2.1 系统整体框图 (5)2.2 供电电源模块 (6)2.3 发射电路 (6)2.4 接收转换电路 (7)2.5 充电电路 (8)3 主要元器件选择 (8)4 调试要点 (9)4.1 调工作频率 (9)4.2 调基准电压 (9)4.3 调充电控制 (9)结束语 (10)参考文献 (10)无线充电器的设计电子系本科0902班学生 XX指导老师 XXXXXX摘要：无线充电器运用了一种新型的能量传输技术——无线供电技术。

该技术使充电器摆脱了线路的限制，实现电器和电源完全分离。

在安全性，灵活性等方面显示出比传统充电器更好的优势。

在如今科学技术飞速发展的今天，无线充电器显示出了广阔的发展前景。

本文设计了一种利用电磁感应原理实现的无线充电装置,重点论述了实现此装置系统的结构和磁耦合方案，与对无线电能传输系统的关键部件—耦合变压器的结构进行了详细分析。

关键词：无线充电技术；磁耦合；电磁感应；充电器引言：现今几乎所有的电子设备，如手机，MP3和笔记本电脑等进行充电的方式主要是一端连接交流电源,另一端连接便携式电子设备充电电池的有线电能传输。

这种方式有很多不利的地方,首先频繁的插拔很容易损坏主板接口,另外不小心也可能带来触电的危险。

因此,非接触式感应充电器在上个世纪末期诞生,凭借其携带方便、成本低、无需布线等优势迅速受到各界关注。

目前无线充电的技术已经开始在手机中运用。

由于无线传输的距离越远，设备的耗能就越高。

要实现远距离大功率的无线电磁转换，设备的耗能较高。

所以, 实现无线充电的高效率能量传输,是无线充电器普与的首要问题。

另一方面要解决的问题是建立统一的标准，使不同型号的无线充电器与不同的电子产品之间能匹配,从而实现无线充电。

我们的生活几乎每天都会有这样一幕幕的场景：拉出一根数据线，连接手机和插座为手机、数码相机、MP3 播放器等充电，完美音质的音响、超清晰超大屏幕的液晶屏电视背后依靠一根长长的电源线……面对如此多的“电源线”，有没有想过，有一天这些线全部消失，被一种看不见的传输工具所替代？那样我们就不用再为各种缠绕在一起的电线影响美好的生活。

无线充电技术（深圳微航磁电）摘要：随着科技的不断发展，是生活中的电子设备越来越多，在不知不觉中各种理不清的线缆以及需要事先布置好的插座却给我们带来了与日俱增的困扰。

科学家们不断探索研究，想找出一种解决办法，能不能扔掉电源线，给自己的电器设备进行无线充电呢？相对于大功率电能传输，小功率的无线充电技术更具实用价值，需要频繁充电的智能手机是该项技术最大的受益者。

这对许多人来说可能是天方夜谭，但事实上，无线充电技术很快就要进入大规模的商用化，这项此前不为大众所熟悉的技术，正悄然来到我们的面前。

本文将会从发展、原理、应用等方面详细介绍无线充电这一技术，最后对改技术进行了展望以及未来的发展方向的一些畅想和看法。

关键词：无线充电，智能手机Wireless Charging TechnologyAbstract: With the continuous development of science and technology, is the electronic equipment is becoming more and more of life in imperceptible in various nagging cables and require prior decorated socket has brought us a growing problem.Scientists are constantly explore research, trying to find a solution, can throw away the power cord, to oneself of electrical equipment for wireless charging? Relative to the high power electric power transmission, low power wireless charging technology is much more practical value and need frequent recharging smartphones is the largest beneficiaries of the technology. It possible for many people is Arabian nights, but in fact, wireless charging technology will soon enter the large-scale commercial applications, this had not familiar with the general public technology, are quietly came to our presence. This article will detail from the aspects of development, principle, application of wireless charging this technology, finally, the change of technology is discussed and the future development direction of some imagination and perception.Key words: Wireless charging , Smartphone目录一．无线充电技术概述 (1)1.1什么是无线充电技术 (1)1.2无线充电技术的发展 (1)二．无线充电技术详细介绍 (2)2.1无线充电四大“流派” (2)2.1.1电磁感应方式 (3)2.1.2磁共振方式 (4)2.1.3电场耦合方式 (5)2.1.4微波谐振方式 (8)2.2电磁感应的“Qi”标准与磁共振的“WiPower”标准 (10)2.3转换装置 (12)2.3.1工作原理 (12)2.3.2主要特点 (13)2.3.3市场需求 (13)2.3.4测试应用 (14)三．有关《无线充电》技术应用的社会实际效益 (15)四．应用实例 (18)五．发展动向 (21)六．结论 (23)七．参考文献 (24)一．无线充电技术概述1.1什么是无线充电技术无线充电技术（Wireless charging technology；Wireless charge technology ）。