ATA-3090功率放大器在無線電能傳輸領(lǐng)域的應(yīng)用（案例合集）

隨著科技的不斷發(fā)展，無線電能傳輸技術(shù)成為人們關(guān)注的焦點。無線電能傳輸技術(shù)是一種將能量無線傳輸?shù)竭h距離的技術(shù)，通過電磁波的傳播實現(xiàn)能源的傳輸和收集。它具有高效、環(huán)保、可靠等優(yōu)點，在許多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，例如電動車充電、無線充電設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、遙控器和傳感器、太陽能發(fā)電等。

無線電能傳輸技術(shù)的原理基于電磁波的傳播和能量的轉(zhuǎn)化。通過發(fā)送端產(chǎn)生變化的電流，產(chǎn)生電磁波，并將電能轉(zhuǎn)化為電磁能量。接收端通過接收電磁波，并將其轉(zhuǎn)化為電能。其中，傳輸過程中的功率傳輸效率是一個重要的指標，需要通過合適的頻率、功率控制和衰減降噪等手段來優(yōu)化。此時就需要外部驅(qū)動電源來為系統(tǒng)提供更強大的功率，ATA-3090B功率放大器在無線電能傳輸領(lǐng)域測試中有著良好應(yīng)用，功率指標較為突出，可輸出810Wp大功率，為無線電能傳輸系統(tǒng)測試提供了驅(qū)動支持。

本次Aigtek整理了過往客戶案例，選取了ATA-3090功率放大器在介電領(lǐng)域研究中應(yīng)用中較為經(jīng)典的案例分享給大家，希望能對領(lǐng)域內(nèi)各位工程師、研究人員有所幫助。

案例一：ATA-3090功率放大器在無線電能傳輸系統(tǒng)中新型線圈結(jié)構(gòu)的準恒定互感計算與優(yōu)化應(yīng)用

該實驗使用了ATA-3090功率放大器、任意波形函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字功率分析儀、示波器、三維移動平臺、發(fā)射線圈、發(fā)射端補償電容、接收線圈、接收端補償電容和無感負載電阻等測試設(shè)備。

實驗概要：

搭建MCR-WPT系統(tǒng)樣機和無線電能傳輸試驗平臺，從線圈本體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計出發(fā)，基于準恒定互感計算與優(yōu)化方法，設(shè)計了在水平方向具有高偏移容忍度的新型線圈結(jié)構(gòu)，在不需要額外增加任何諧振補償網(wǎng)絡(luò)和輔助控制裝置的情況下，能夠大幅度提高系統(tǒng)在水平方向上的抗偏移能力。

案例二：ATA-3090功率放大器在無線電能傳輸異物檢測中的應(yīng)用

該實驗使用了逆變器，諧振電路，Tx線圈，信號發(fā)生器，ATA-3090功率放大器，揚聲器，斷路器等測試設(shè)備。

實驗概要：

在一個完備的磁諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)中，直流激勵經(jīng)逆變器、諧振電路轉(zhuǎn)化為標準正弦激勵后施加于Tx線圈上，采用直接對Tx線圈施加正弦激勵的方法來模擬實際情況。

實驗過程：

實驗系統(tǒng)的搭建，Tx線圈需要的正弦激勵由信號發(fā)生器與功率放大器共同產(chǎn)生；平放梯度計檢測可行性驗證，首先測試平放梯度計檢測金屬異物的可行性。實驗中對Tx線圈施加正弦激勵電流，激勵頻率為100kHz，幅值為1.2A；最后進行立放梯度計檢測可行性驗證。

案例三：ATA-3090功率放大器在電動汽車動態(tài)無線電能傳輸阻抗匹配研究中的應(yīng)用

該實驗使用了信號發(fā)生器、ATA-3090功率放大器、發(fā)射線圈、接收線圈、整流橋、DC/DC及負載電阻、示波器、LCR阻抗分析儀、泰克差分電壓探頭、電流探頭等測試設(shè)備。

實驗概要：

針對電動汽車動態(tài)無線充電過程中的系統(tǒng)失配問題，重點分析失配原因以及重新恢復(fù)匹配條件，將一種具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力的阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)嵌入二次回路，使電動汽車能夠根據(jù)當(dāng)前工況進行自適應(yīng)阻抗匹配調(diào)整，在工況變化的情況下穩(wěn)定傳輸效率。電網(wǎng)電能經(jīng)過整流高頻逆變后通過發(fā)射線圈產(chǎn)生高頻磁場，當(dāng)接收線圈處于磁場環(huán)境中，便會產(chǎn)生感應(yīng)電流，電網(wǎng)電能就會從一次側(cè)轉(zhuǎn)移到二次側(cè)，二次側(cè)拾取的能量通過整流器和DC/DC調(diào)節(jié)后傳遞給負載。

本次無線電能傳輸案例分享中出現(xiàn)的ATA-3090功率放大器，指標參數(shù)具體如下：

帶寬：（-3dB）DC~100kHz

電壓：90Vp-p（±45Vp）

電流：18Ap

功率：810Wp

壓擺率：≥20V/μs

功率放大器ATA-3090除了在無線電能傳輸領(lǐng)域，在電磁線圈、納米材料制備、水下成像等眾多領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用，具體案例我們將在之后的文章中給大家進行分享。

除此之外它還具有以下特點及優(yōu)勢：

單通道輸出，輸出電壓增益x0~30（0.1step/1step），最大輸出功率810Wp

數(shù)控增益可調(diào)，調(diào)節(jié)旋鈕可設(shè)置粗調(diào)（1step）與細調(diào)（0.1step）兩種方式

液晶面板顯示，操作簡單

具有輸出開關(guān)，控制更加靈活

裝有風(fēng)扇進而有效散熱

輸出具有過流保護

ATA-3090功率放大器參數(shù)指標

ATA-3090功率放大器幅頻特性圖

ATA-3090功率放大器小信號幅頻特性圖

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審核編輯 黃宇