磁耦合谐振式无人机无线供电系统设计

摘要

当前基于锂电池的无人机充电主要采用有线充电方式,针对目前无人机有线充电方式存在线路磨损、便捷性差、环境要求高等问题,设计了磁耦合谐振式无线充电方式的供电系统.该系统采用E类功率放大器为主电路拓扑,谐振器的收、发线圈均采用双层平面螺旋线圈.通过采用FPGA控制的频率跟踪技术,实现了在充电负载动态变化的情况下,自动跟踪到输出功率和效率较大的频率点.并采用控制模块,通过检测充电电流与充电电压,实现无人机锂电池在恒压、恒流及脉冲充电的自动切换,提高了充电效率.该系统避免了有线充电操作的复杂性,实现了对锂电池安全、高效的充电.