电力电子5.2.2 反激电路

反激电路反激电路可以看成是将升降压型电路中的电感换成相互耦合的电感N1和N2得到的。反激型电路中的变压器在工作中总是经历着储能—放电的过程，这一点与正激电路以及后面要介绍的几种隔离型电路不同。变压器起着储能元件的作用，可以看作是一对相互耦合的电感。图5-27反激电路的结构反激（Flyback）电路a)开关状态1(S通)b)开关状态2(S断)图5-28反激电路在电流连续时的开关状态图5-29反激电路在电流连续时的波形t0~t1时段：S开通后，VD处于断态，绕组N1的电流线性增长，电感储能增加。t1~t2时段：S关断后，N1绕组的电流被切断，VD导通，变压器中的磁场能量通过N2绕组和二极管VD向输出端释放。S关断后的电压为（5-11）输出、输入间的电压比为电流连续工作模式图5-30反激电路在电流断续时的开关状态c)开关状态3（电感电流为零）b)开关状态2(S断)a)开关状态1(S通)图5-31反激电路在电流断续时的波形t0~t1时段：S开通后，二极管VD处于断态，N1绕组的电流线性增长，电感储能增加；t1~t2时段：S关断后，N1绕组的电流被切断，VD导通，变压器中的磁场能量通过N2绕组和二极管VD向输出端释放。t2时刻变压器中的磁场能量释放完毕，N2绕组电流下降到零，VD关断。t2~t3时段：电路处于开关状态3，N1和N2绕组电流均为零，电容C向负载提供能量。电流断续工作模式电能的无线传输这一概念的提出最早可以追溯到19世纪末期。1893年，NikolaTesla在芝加哥举行的世界博览会上首次展示了通过无线方式供电的荧光照明灯。1891年Tesla向外展示无线传输原理无线电能传输(wirelesspowertransfer,WPT),又称为无接触式电能传输(contactlesspowertransferCPT)，指的是电能从电源到负载的一种没有经过电气直接接触的能量传输方式。无线电能传输一直是人类的梦想。无线电能传输技术2007年，美国麻省理工学院(MassachusettsInstituteofTechnology)MIT)的MarinSoljacic教授等人基于磁耦合谐振原理在中等距离无线电能传输方面取得了新进展。他们“隔空”点亮了1盏离电源2m开外的60W灯泡，效率达到了40%，并在《Science》杂志上发表了其研究成果，引起了世界轰动。随后，世界各地的研究人员对无线电能传输开展了越来越多的研究。无线电能传输技术简介

MIT无线电能传输装置和实验组成员无线电能传输技术简介

7无线电能传输电磁辐射式无线电波激光电场耦合式磁场耦合式谐振式感应式超声波等无线电能传输分类感应式无线电能传输技术就是利用了法拉第电磁感应定律，将输入线圈与输出线圈临近放置，使输入线圈流入交变电流，进而产生交变磁场，变化的磁场在输出线圈感应出电动势，完成无线电能传输，整个过程是电能一磁场能一电能的转化方式。应用充电式电动汽车植入电子药疗个人电子消费产品日常家电感应耦合式无线电能传输及相关应用充电式电动汽车诺基亚Lumia920无线充电电磁耦合谐振式无线电能传输技术是由麻省理工学院(MIT）MarinSoljacic教授于2006年美国物理学会工业物理论坛上首次提出的，其工作原理是利用两个具有相同谐振频率且具有高品质因数的电磁系统，当发射线圈以某一特定频率工作时，在与之相距一定的距离的接收线圈通过分布式电容与电感的耦合作用，产生电磁耦合谐振，高频电磁能量在两线圈之间发生大比例交换，当接收线圈上接有负载时，负载会将一部分能量吸收，从而实现了电能的无线传输。2011年，美国华盛顿大学、匹兹堡大学医学中心与英特尔宣布，利用磁耦合谐振无线电能传输技术，共同试制出了植入式人工心脏使用的供电系统，该系统在一般的直径为数十厘米谐振线圈的基础上进行了改进，在人工心脏上安装了直径4.3cm的接收线圈，并且将其放入模拟人体组织环境的容器中，对能否从容器外部供电进行了实验研究。美国两所大学与英特尔试制成功人工心脏无线供电系统无线电无线电能传输在植入医疗器械中的应用结果显示，能够以80%的传输效率稳定施供电。如果把该技术与容量可为人工心脏供电约2个小时的蓄电池组合使用，电源线就无需探出体外感染的风险会因此而骤降。而且，在蓄电池未耗尽期问，患者还可以取下电源系统，可淋浴、可在泳池游泳。而且该技术将不仅限于人工心脏，在其他的医学领域也会有较为广泛的应用。磁谐振电力传输（ERPT）主要由电源侧发射端、发射线圈、接收线圈和电动汽车侧接收端