طراحی و پیاده سازی سیستم انتقال انرژی بیسیم برای کاربردهای توان پایین

انتقال انرژی بی سیم امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است و در بسیاری از سیستمهای شارژ تلفن همراه،مدارهای قابل کاشت در بدن،ماشینهای برقی وrfid کاربرد فراوان دارد. از طرفی کاهش توان المانهای قدرت مورد استفاده در انتقال انرژی از مهمترین عوامل محدود کننده راندمان این نوع دستگاهها میباشد. دراین مقاله روشی خاص برای کاهش تلفات به کمک عناصر ذخیره ساز انرژی و جایگزینی برای مدارهای اینورتر cmos، برای کاربردهای توان پایین ارایه شده است. در این ایده جدید دو ماسفت از مدار پل اینورتر حذف شده است. ضمنا به کمک روش بیان شده، یک مدار پوشپول و در نهایت یک مدار تمام پل مبتنی بر ترانزیستور-سلف (و نه ترانزیستور-ترانزیستور) پیاده سازی شده و با اعمال تغییراتی به یک اسیلاتورخودبخودی (self-oscillator) به منظور استفاده در مدارهای rfid فرکانس پایین، و یا مدارهای انتقال توان بیسیم با بازدهی توان مناسب و البته قطعات حداقل تبدیل شده است. مدار نمونه انتقال توان بی سیم ساخته شده دارای راندمان 24درصد برای انتقال انرژی در فاصله 20 سانتیمتر می باشد.

Design and Implementation of a Wireless Energy Transfer System for Low Power Applications

Abstract: Wireless energy transfer is of high interest, and applications such as RFID, implantable devices, electric vehicles, and charging cell phones are widely used. Power dissipation of power MOSFETs used in these applications affect efficiency of such circuits. In this paper a special method has been used to lower energy dissipation of inverters and replace MOSFETs with energy storing elements in the circuit. In the new method two MOSFETs have been omitted from the inverter bridge circuit. A selfoscillating fullbridge MOSFETinductor circuit with high efficiency and low power dissipation has been implemented with minimum component. The implemented circuit has 24% efficiency at 20cm distance for energy transfer.