经皮耦合无线可再充电系统的设计与研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianfong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近几年来,经皮耦合无线可再充电系统受到了越来越多的关注。该系统中的核心元件-非接触变压器,消除了电能传输中的机械磨损和接触松动,因此安全性能好和寿命高,被应用在许多得特殊场合,比如植入式医疗器械、神经刺激器的锂电池充电等。同时显示出良好的可靠性、安全性与方便性,具有很好的医学价值和应用前景。   本文分析了经皮耦合无线能量传输系统的基本原理,介绍了该系统中现存的核心技术问题,并针对经皮耦合系统进行了具体设计,本文的主要工作如下:   (1)介绍了非接触变压器的理论基础,建立了等效电路模型,采用互感模型来分析非接触变压器的耦合性能,并阐述了无功补偿对变压器性能的影响。   (2)介绍了有限元软件的基础电磁场理论知识,并利用该软件和实验测量两种方法对非接触变压器无线传输效率进行了仿真和实验的对比分析,同时针对非接触变压器漏感大的缺点,选取谐振电路拓扑结构进行无功补偿。   (3)介绍了经皮耦合无线可再充电系统的硬件电路设计。依照从体外到体内的顺序对无线可再充电系统进行了相应的硬件电路设计。   (4)介绍了经皮耦合无线可再充电系统的软件设计,包括主流程图,Zigbee无线通信模块等软件设计。   本文设计了一套经皮耦合无线可再充电系统。该系统采用了体积小,重量轻的平板式磁路结构非接触变压器:采用了两块锂电池交替充电的方式,延长了经皮耦合无线充电器的使用寿命;实现了仅用1.5小时就可以把容量300mAH锂电池充满电;使用Zigbee无线通信实现体内体外的信息交互。但是由于人体的特殊结构,该系统尚未进行人体实验。
其他文献
随着分布式发电技术的不断提高,分布式技术在环境保护、增强电网运行可靠性以及经济效益方面的优势日益显现。但是在分布电源存在的电网系统中,有一个在传统电网很难遇到的问题即高渗透率,这会对配电网的稳定性产生很大影响。本文所研究内容是以国家电网许继集团有限公司2016年能效服务云终端及能效分析方法研究项目为依托,在此基础上进一步提出了一种以含分布式电源区域配电网运行能耗损失最小为目标的优化调度方法。本文所
随着汽车,航空,医疗器械等行业的迅速发展,高附加值带钢板材受到越来越多的关注。然而由于我国钢铁生产控制技术比较落后,以致高性能的带钢产品几乎只能通过进口来获取。伴随计算
在流程工业中,由于很多流体测量均属于低雷诺数流体,适于低雷诺数流体测量的浮子流量传感器得到广泛应用。浮子流量传感器是一种变截面流量传感器,它结构简单、成本低廉、压
化石能源发电所引起的环境污染问题已经成为制约国家能源可持续发展战略的一大障碍,利用无污染、可再生的新能源代替化石能源发电,是未来电力发展趋势之一。风电作为新能源发电中的一种,具有清洁、储存量大和易于开发等优点,被广泛开发和利用。由于风电的随机不确定性,大规模风电的接入,给电力系统稳定运行带来了一定的挑战。因此,研究含大规模风电接入的电力系统动态特性和风功率预测以及多源区域电网的优化调度,对提高风电
当前水资源短缺,水污染严重,污水处理技术得到越来越多的重视。水力空化这种新型污水处理技术正是在这种背景下得到了快速发展。本文从水力空化的原理着手,分析了影响水力空化的
随着网络技术的不断发展,出现了网络控制系统。网络控制系统建立在共享网络基础上,主要由执行器、传感器、被控对象和控制器四部分组成的具有分布化和网络化特性的反馈系统。在
随着生物神经网络系统的研究和智能化信息处理技术的发展,人工神经网络成为科学研究者们探索的热点.其中递归神经网络被广泛地应用在图像处理、联想记忆、平行计算、信号处理
地震灾害严重的威胁着人类的生命财产安全,现如今我国对地震的防范还处于初级阶段,全国还没有建立起有效的地震防范系统。针对当前背景,本文设计的地震预警终端作为地震预警
非线性约束广泛地存在于控制系统中,而饱和非线性是实际控制系统中的一种常见现象。系统饱和会严重影响控制器的性能,使系统的动态性能降低,甚至导致系统闭环不稳定。因此开展饱
考虑一个系统,将控制输入、输出信号作为系统的外部变量,内部状态作为反应系统运动行为的内部变量。解决某个控制系统问题,需要对其内部变量即系统状态进行观察测量,但是由于系统