Hur man väljer en trådlös kraftöverföringsspole

Att välja rätt spole för trådlös kraftöverföring handlar inte bara om att välja spoldiameter. De elektriska, mekaniska, termiska och applikationskraven bör beaktas tillsammans.
1. Bestäm erforderlig effekt
Bestäm först den erforderliga uteffekten. IoT-sensorer med låg effekt och industriella enheter med hög effekt kräver helt olika spolkonstruktioner.
2. Ange driftsfrekvens
Driftsfrekvensen påverkar systemets impedans, förluster, resonans och prestanda. Spolen bör vara utformad för de valda drivkretsarna och mottagarkretsarna.
3. Välj rätt induktans
En av de viktigaste parametrarna är induktans. Erforderlig induktans beror på kretsdesign, driftsfrekvens och resonanskondensator.
4. Utvärdera spolstorleken
Bestäm spolens installationsutrymme, såsom diameter, tjocklek och höjd. En spole som presterar bra elektriskt kanske inte passar in i slutprodukten.
5. Utvärdera överföringsavståndet
Beräkna det erforderliga luftgapet mellan sändar- och mottagarspolarna. Normalt sett gäller att ju större avståndet är, desto mindre effektiv är energiöverföringen.
6. Utvärdera uppriktningstoleransen
Om du inte kan garantera exakt uppriktning mellan sändare och mottagare, överväg då en design med större tolerans för sido- eller vinkelfeljustering.
7. Temperaturutvärdering
Bestäm driftstemperatur och temperaturökning vid maximal belastning. Överhettning minskar komponenternas effektivitet och livslängd.
8. Utvärdera omgivande material
Närliggande ledande material, inklusive metalldelar, batterier och kretskort, kan påverka systemets magnetiska koppling och prestanda.
9. Utvärdering av skärmning
Magnetisk avskärmning kan behövas för att hantera magnetfältsfördelning och skydda närliggande elektroniska komponenter.
10. Validera hela systemet
Slutligen, validera spolen tillsammans med sändare, mottagare, drivkrets, likriktare och slutproduktens hölje. Spolens prestanda kan inte alltid utvärderas separat från hela det trådlösa kraftsystemet.
Det är bästa praxis att förse tillverkaren med information om effekt, frekvens, dimensioner, luftgap, driftstemperatur och applikationsdata innan en anpassad design begärs.
Designfel att undvika för trådlösa kraftöverföringsspolar
Låg effektivitet, överhettning eller instabil trådlös strömöverföring kan uppstå på grund av några vanliga konstruktionsfel.
Välj inte spolen efter dess storlek
Även om spolens storlek kan vara korrekt, kan induktansen, resistansen eller Q-faktorn vara fel.
Glöm inte driftsfrekvensen
Drivenheten och spolen bör vara inställda på rätt driftsfrekvens.
Betrakta den totala magnetiska miljön.
Den magnetiska kopplingen kan påverkas av metallhöljet, batterierna, kretskortsspåren etc.
Testa inte bara under ideala förhållanden
Själva produkten kan förskjutas eller bli feljusterad. Därför är det avgörande att testa spolen under praktiska monteringsförhållanden.
Tidiga termiska överväganden
Spolen kan uppvisa god effektöverföring men överdriven uppvärmning under drift.
Ändra inte spolens egenskaper utan validering. Att ändra spolens diameter, varv eller geometri kan avsevärt förändra dess elektriska egenskaper.
Validera slutprodukten
Testning av det trådlösa strömförsörjningssystemet måste utföras i själva höljet, inte bara under laboratoriemätning av spolen. ____________________________















