设计任务书_ 无线充电系统的设计-V1.0.pdf

国家电工电子实验教学中心 电子系统课程设计 设计任务书 无线充电系统的设计 任务书 一 任务 2VDC1 in V o V4 2VDC 0 o I 00mADC5 1 制作一个输入直流电压 12V 输出为 3 6V 手机电池充电 充满电压为 4 2V 的无线充电 系统 2 发射器与接收器之间采用电感线圈耦合方式进行无线能量传输 3 发射器采用 12V 直流单电源供电 接收器供电只能来自耦合线圈 4 接收器考虑给手机电池充电 输出电压变换范围 0 4 2V 500mA 恒流充电 充电特性如下 图所示 1002003004005000 0 5 1 2 3 4 V o V 4 2V 14 600 mA o I 二 要求 1 基本部分 基本部分 50 分 分 1 接收器工作指示 20 分 要求 接受器接收到能量后用发光二极管指示 测试方法 发射器采用 12V 直流供电 接收线圈靠近发射线圈时 距离和角度不限 观 察接收器工作指示灯是否点亮 2 接收器恒压功能 20 分 国家电工电子实验教学中心 电子系统课程设计 设计任务书 要求 当接收器不接负载时输出电压为 4 2V 0 1V 测试方法 发射器采用 12V 直流供电 在接收器不接任何负载条件下 当接收线圈靠近发 射线圈并固定不动时 距离和角度不限 测量接收器输出电压是否为 4 2V 0 1V 轻微移动 接收线圈时 测量该电压应保持在 4 2V 0 1V 范围内 3 接收器恒流功能 10 分 要求 接收器带载条件下 当输出电压在 0 4VDC 变化时输出电流稳定在 10mA 或大于 10mA 当满足发挥部分时 可直接得分 要求恒流误差小于 5mA 两线圈距离和角度不限 测试方法 发射器采用 12V 直流供电 当接收线圈靠近发射器线圈时 距离和角度不限 测量恒流值是否大于 10mA 及是否满足恒流误差要求 备注 恒流测量时可用 5 5V 1F 的电容模拟电池 2 发挥部分 发挥部分 50 分 分 1 充电指示 20 分 要求 当接收器给负载充电时 充电指示灯亮 充满后 充满指示灯亮 测试方法 发射器采用 12V 直流供电 当接收器线圈靠近发射器线圈时 距离和角度不限 测量恒流充电阶段充电指示灯是否点亮 测量当恒流充电电流减小后充满指示灯是否点亮 2 扩大充电电流 30 分 要求 尽可能提高恒流充电电流 测试方法 当接收器线圈靠近发射器线圈时 距离和角度不限 测量所能达到的最大恒流 指标 要求恒流误差小于 5mA 充满后输出电压为 4 1 4 2VDC 按下图计算得分 10020030040050010 0 30 6 12 18 24 mA o I 恒流值大于 500mA 的加 10 分 3 说明明 国家电工电子实验教学中心 电子系统课程设计 设计任务书 1 耦合线圈直径取 10cm 20 匝 2 用法拉电容模拟电池 根据恒流能力选择合适的法拉电容 恒流时间 10 秒以上 便于 测量 并需要配适当的放电电阻 便于放电 也可用固定电阻和可调电阻模拟电池 三 参考元器件三 参考元器件 MC34063 LM324 LM358 11N60 TIP50 LM555 TL431 2N5551 2N3904 2N3906 1N4007 1N4148 SB360 小功率稳压管 四 参考资料四 参考资料 1 模拟电子技术基础 童诗白等 北京 高等教育出版