induktive Einschichtspulenkopplung

In letzter Zeit habe ich mit Induktoren und drahtloser Energieübertragung herumgespielt. Ich habe einige Online-Tutorials zu RLC-Schaltungen studiert. Ich dachte, ich hätte Grundkenntnisse und gute Voraussetzungen, um tatsächlich etwas zu bauen, aber leider nein ... Ich versuche, zwei Luftkerninduktoren zu koppeln, ich habe viele Kombinationen ausprobiert, also werde ich nur die neueste zeigen

Rx- und Tx-Spulen, beide haben einen Wert von 1,6 uH

Tx 1,6uH mit 900pF-Kappe in Reihe. Rx 1,6uH mit 900pF in Parallelschaltung, später habe ich 100Ohm Widerstand parallel geschaltet um den Dämpfungsfaktor zu senken. Resonanzfrequenz ist hier Bildbeschreibung eingeben 4,19410MHz.

Ich treibe Mosfet mit einer Rechteckwelle von einem Funktionsgenerator bei der Resonanzfrequenz an. Und ich bekomme eine schöne Sinuswelle zwischen Kappe und Induktor. Ich verwende eine Spitzendetektorschaltung, um den Spannungsabfall zu messen, wenn ich zwei Spulen in die Nähe bringe. Es tritt jedoch nie ein Spannungsabfall auf, daher bin ich mir ziemlich sicher, dass keine Kopplung stattfindet. Weiß jemand, was das Problem ist? Ich habe auch verschiedene Arten von Induktivitäten für Rx verwendet, Trommelkern, Widerstandsform mit unterschiedlichen Induktivitäts- und Kappenwerten, aber bisher ohne Glück.

Möglicherweise hängt das Problem mit dem Q-Faktor der Rx-Spule zusammen. Ich bin mir nicht sicher, ob ich den Q-Faktor richtig verstehe, aber laut Online-Rechner beträgt der Dämpfungsfaktor der Empfangsspule 0,21, also ist sie unterdämpft und ihr Q ist ziemlich hoch, aber die Bandbreite ist auch ziemlich hoch, fast 10 MHz, nicht sicher, wie sich das auf den Empfang auswirkt Spule.

BEARBEITEN: Der Grund, warum ich mich für eine einlagige Spule entschieden habe, ist, dass ich später eine flache, doppelseitige PCB-Spule mit einer Spiralform entwerfen möchte. Deshalb experimentiere ich mit einem Spiralspulendesign mit einer Schicht. Entschuldigung, dass ich diese Informationen nicht von Anfang an aufgenommen habe

http://imgur.com/a/Efp0r Spulenbild.

http://imgur.com/a/KvyAt Schaltplan.Geben Sie hier die Bildbeschreibung einGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

In den Bildern für Sie bearbeitet, trotz Unschärfe und nicht beschnitten, können wir sehen, was es ist. Auf dem Kopf stehende Bodensymbole, ich lasse es vorerst rutschen, aber ich kann nicht für alle anderen antworten ;-) Hier gibt es ein eingebautes schematisches Werkzeug, das Sie verwenden können.
Die Art und Weise, wie Sie Ihre Induktoren hergestellt haben, führt nur zu einer sehr schwachen Kopplung zwischen den beiden. Der Radius (dort ist das H-Feld !) der Spulen ist sehr klein und die Empfangsspule sollte möglichst viel vom Feld "einfangen". Schauen Sie sich an, wie zum Beispiel Qi-basierte Systeme aufgebaut sind, googlen Sie: „Qi Wireless Charging Coils“ und schauen Sie sich „Bilder“ an. Beachten Sie, dass diese Spulen flach sind , dicke Drähte und etwas magnetisches Material haben. Die Schaltung kann nie mehr als einen Schnipsel Leistung liefern, man braucht eine ordentliche Gegentaktstufe.
Versuchen Sie zu Lern- und Experimentierzwecken, Ihre Induktoren auf Ferritstäben zu bauen.

Antworten (1)

Deine Spulen sind alle falsch. Sie brauchen einen viel größeren Radius und müssen sie so von Angesicht zu Angesicht koppeln: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

So koppelt man Magnetfelder. Je näher die beiden Spulen sind, desto stärker ist die Kopplung. Hier ist die Theorie: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie können parallel oder in Reihe abgestimmte Spulen für die Sendespule verwenden, aber die parallele Abstimmung funktioniert am effektivsten bei leichten Lasten am Empfänger.