低功耗設備的無線感應供電技術研究

何文光

（廣東順暢科技有限公司，廣東 江門 529000）

0 引 言

無線感應供電技術是以非輻射性的能量傳輸方式開展無線通信。目前，無線感應供電技術的應用范圍逐步拓寬，在新能源領域中扮演著重要角色。例如，手機可運用無線感應供電的方法進行充電，使被充電設備能動態移動，避免了常規充電方法易造成的危險。因此，研究了低功耗設備無線感應供電技術。

1 無線感應供電的原理性概述

發射端和接收端是無線感應供電技術的重要組成部分。為使系統高效運行，順利供電，需運用高頻調制模塊或借助諧振變換器[1]。同時，系統發射端都具有電流轉換功能，轉換過程中會產生高頻交流信號。接收線圈在接收能量后，運用全橋整流模塊和濾波電流部分整流成一個穩定的直流電源，能量信號會隨著發射端電壓等因素的變化而變化，應運用整流等模塊接到負載上。當電壓高于閥值時持續性輸出能量，還需接收一定范圍內的波動。

此外，系統中的發射線圈可進行驅動，驅動時的磁場強度會逐步縮小，磁場量的變化情況與無線感應供電有關。研究低功耗設備無線感應供電技術發現，此系統的發射端可驅動多個不同的接收端，被感應的物體能不斷進行動態變化，但必須放置在安全范圍內，才能保證信號傳輸較穩定，設備損壞較小。需全面了解無線感應供電的原理，以保障系統的正常運行。

2 無線感應供電的關鍵性技術分析

2.1 耦合氣隙

接收圈與發射圈之間會產生氣隙，氣隙空間范圍較大，且線圈的耦合狀態較為松弛，被稱為松耦合感應供電傳輸技術[2]。為了解供電技術的電磁感應供應關系，應全面了解系統的整體運行模式。此外，需認識到耦合氣隙的重要性，合理處理供電技術運用中存在的各種問題，以促進社會經濟的發展。低功耗設備無線感應供電技術的應用，保障了復雜電氣設備的持續性供電，提高了工作效率和經濟效益。電氣工程供電出現故障時，可運用無線感應供電技術進行大幅度補救。

2.2 耦合電感系數

無線感應供電系統運行中，耦合的特性使系統中的耦合系數越來越小。若調制頻率較低，線圈上的熱損耗將持續增大；若調制頻率變高，線圈上的熱損耗將較為適中，因此需合理調整調制頻率的范圍。通常無線能量傳輸系統會包括工頻交流電源和工頻整流模塊等，市電運用整流模塊進行整流，形成穩定的直流電，直流電會歷經高頻逆變，然后加到發射圈上，通過諧振式強磁耦合傳輸到接收線圈中，接收線圈中的電能再通過高頻整流和后續調理電路加到負載上，借助發射圈上的電流信號來斷定系統的工作情況，從而實現穩定的系統傳輸效果。但是此電路系統的構成情況較復雜，運行成本較高，因此需全面認識耦合電感系數[3]。供電自動化控制是指工作人員在未掌控系統時，機械依照規定要求自行完成相應工作。此外，新型供電控制方式具有較多優點，可節約大量人力資源，提高工作效率。

2.3 參數、形狀與安裝位置的設計

參數、形狀與安裝位置的設計是一項關鍵性技術。發射圈所在臺面的位置應固定，以圓形和矩形為主要形狀；接收圈虛處于感應器的內部區域，需根據內部空間情況選擇形狀。工程建設中，傳統電力控制器根據魯棒性變化、下降時間及響應時間來調節工程電量，雖然保障了工作效率，但是供電容量不能長期維持。低功耗設備無線感應供電技術能對電力工程進行不斷調節，從而實現無人操控。同時，低功耗設備無線感應供電技術與自動化控制器械緊密結合，較大程度地提升了電力控制性能。傳統電力控制器工作時，不能全面掌控復雜對象，從而影響供電設計工作。低功耗設備無線感應供電技術刪除了模型設計部分，解決了傳統供電無法控制的情況。

3 結 論

雖然無線感應供電技術的應用受諸多因素的影響，但是該技術具有較多的優勢，如安全的連接方式和持續的動態供電，應用范圍十分廣泛。