无线电能传输(WPT)技术:Simulink 中的无线充电仿真与 LLC 谐振器恒压输出实现
一、引言
随着无线技术的快速发展,无线电能传输(WPT)技术逐渐受到人们的关注。WPT 技术无需物理连接
,就能够实现电能的无线传输,这在许多应用场景下具有巨大的潜力,例如电动汽车无线充电、无人
机供电、智能家居等。本文旨在探讨如何在 Simulink 环境下进行无线充电仿真,并通过 LLC 谐振
器实现恒压输出。
二、无线充电技术概述
无线充电技术利用电磁场、声波、光等多种方式实现电能的无线传输。其中,基于电磁感应的无线充
电技术因其成熟度高、成本低廉而被广泛应用。该技术通过磁场的耦合作用,将能量从发射器传输到
接收器,进而实现电能的无线传输。
三、Simulink 在无线充电仿真中的应用
Simulink 是 MathWorks 公司推出的一款基于图形的仿真环境,广泛应用于电子、通信、控制等领
域。在无线充电仿真中,Simulink 可以模拟无线充电系统的动态行为,帮助工程师理解和优化系统
的性能。
四、LLC 谐振器在无线充电系统中的作用
LLC 谐振器是一种用于无线充电系统的关键组件,它能够实现能量的高效传输,并在接收器端实现恒
压输出。LLC 谐振器由谐振电感、谐振电容和磁性元件组成,通过调整这些元件的参数,可以优化系
统的性能。
五、Simulink 中实现无线充电仿真与 LLC 谐振器恒压输出
1. 模型建立:在 Simulink 中建立无线充电系统的模型,包括发射器、接收器、LLC 谐振器等组
件。
2. 参数设置:根据实际需求,设置各组件的参数,如发射器的功率、频率、LLC 谐振器的参数等。
3. 仿真运行:运行仿真,观察系统的动态行为,分析系统的性能。
4. 优化调整:根据仿真结果,调整系统参数,优化系统性能。
六、案例分析
为了验证上述方法的有效性,我们进行了以下案例分析:
1. 案例背景:假设我们有一个电动汽车无线充电系统,需要实现恒压输出。