基于可穿戴设备的微型磁耦合谐振无线充电系统的分析

摘要

近几年,越来越多的可穿戴设备走进人们的生活。但对大多数可穿戴设备而言,电池续航时间短,充电困难已经成为用户普遍反映的问题,磁耦合谐振无线能量传输技术能够为可穿戴设备提供方便,安全的能量供应。由于可穿戴设备体积小,因此设计一种小尺寸的无线充电系统十分必要。本文通过对谐振线圈进行仿真分析,得到了影响线圈谐振频率的关键设计参数。在此基础上设计出了小小匹配的谐振系统和新型的大小匹配的谐振系统,并且系统中小谐振线圈的体积仅为0.675cm3,能够满足可穿戴设备的体积需求。对两谐振系统的传输效率进行实验分析,结果表明大小匹配的谐振系统具有更好的能量传输性能,在可穿戴设备领域具有良好的应用前景。