本發(fā)明涉及一種使用H橋和多諧振蕩器的無線充電器。
背景技術:
近年來,無線充電技術日益成熟,并隨著充電效率的提高已經變得實用。其主要實現方案有電磁感應式、無線電波輻射式、電磁諧振式。電磁感應以及無線電波輻射式的方案因在現階段傳輸效率較低且對應用環(huán)境要求較高,仍處于研發(fā)階段。目前,有線充電繁瑣的人工操作和線材雜亂的弊端。
技術實現要素:
為解決上述問題,本發(fā)明設計了一種使用H橋和多諧振蕩器的無線充電器。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種使用H橋和多諧振蕩器的無線充電器由發(fā)射電路和接收電路組成。
所述發(fā)射電路包括開關電源模塊、方波發(fā)生模塊和H橋模塊。H橋電路的功能是將直流電逆變?yōu)榻涣麟娺M行發(fā)射。H橋電路的工作原理:當橋臂1和橋臂4導通時,2和3截止,電流由橋臂1至橋臂4;當橋臂2和橋臂3導通時,1和4截止,電流由橋臂2至橋臂3。如此往復,即可將直流電逆變成為交流電。采用IRF3205MOS管。其主要優(yōu)點是:1)導通電阻極??;2)轉換速率快;3)價格低廉且堅固耐用;4)便于采購。驅動芯片采用IR2103,其高耐壓達到500V,同時帶有死區(qū)生成器,能有效保護H橋電路。發(fā)射線圈采用并聯諧振的方式,原副線圈的匝數比為1∶1。諧振時滿足。
所述接收電路,將線圈接收到的交流電經過全橋整流成為直流電并進行穩(wěn)壓輸出。輸出電流最高可達500mA以上,因此,需選用耐流較大且快恢復的肖特基二極管。這里使用1N5819,此種二極管的應用十分廣泛,價格低且便于采購。在經全橋整流后,通過在輸出端并聯2個容量分別為100μF和0.1μF的電容進行濾波,以改善波形。穩(wěn)壓芯片采用LM7805。穩(wěn)壓后即輸出、可給無線設備供電。
本發(fā)明的有益效果是,一種使用H橋和多諧振蕩器的無線充電器使用 H 橋逆變器和基于 NE555 的多諧振蕩器,利用開關電源模塊對交流電進行降壓和整流,再將直流電逆變?yōu)榻涣麟姴⑼ㄟ^線圈將電能發(fā)射,接收端將接收到的交流電能整流濾波后穩(wěn)壓供應給用電器。該無線充電寶具有較高的效率傳輸電能,安全可靠,并可以實現較大范圍內對多個移動設備同時供電,實現同時給手機、鍵盤和鼠標三件無線設備供電。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖1是控制結構圖。
圖2是總體結構圖。
圖3是發(fā)射模塊原理圖。
圖4是電能接收電路圖。
具體實施方式
在圖1中,利用原副線圈電磁耦合實現電能的無線傳輸。
在圖2中,無線充電器的總體結構,其電能輸入端采用220V、50Hz交流供電,經由開關電源降壓整流,給發(fā)射電路(12V)和方波發(fā)生電路(5V)分別供電。電能經由發(fā)射線圈通過磁場進行傳輸,接收端將接收到的電能經整流橋整流后穩(wěn)壓輸出給用電器。一種使用H橋和多諧振蕩器的無線充電器包括發(fā)射電路和接收電路。
在圖3中,H橋電路需要一對反向的矩形波作為輸入驅動信號。采用了NE555產生矩形波波作為開關信號,其頻率滿足。在輸出端使用反相器產生反相矩形波,型號為74LS04。
在圖4中,將線圈接收到的交流電經過全橋整流成為直流電并進行穩(wěn)壓輸出。輸出電流最高可達500mA以上,因此,需選用耐流較大且快恢復的肖特基二極管。這里使用1N5819,此種二極管的應用十分廣泛,價格低且便于采購。在經全橋整流后,通過在輸出端并聯2個容量分別為100μF和0.1μF的電容進行濾波,以改善波形。穩(wěn)壓芯片采用LM7805。穩(wěn)壓后即輸出、可給無線設備供電。