專利名稱：一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
無線電能傳輸系統(tǒng)利用電磁耦合的原理來傳遞能量，不可避免帶來多次諧波。傳統(tǒng)的濾波器只能濾去一種頻率的諧波，而無線電能傳輸系統(tǒng)中要求同時(shí)濾除各種頻率的諧波，因此提出一種同時(shí)濾去各頻率諧波的輸出濾波器是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述背景技術(shù)的不足，提供了一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，所述輸出濾波器的輸入端與無線電能傳輸系統(tǒng)的整流器輸出端連接，所述輸出濾波器的輸出端與供電負(fù)載連接，所述輸出濾波器由η 級(jí)依次連接的濾波模塊組成，η為大于1的自然數(shù)，具體取值由諧波種類數(shù)確定。所述無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器中，所述每級(jí)濾波模塊由串聯(lián)連接的諧振電感和諧振電容組成。所述無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器中，所述各級(jí)濾波模塊中的諧振電感參數(shù)值相同，諧振電容的參數(shù)值不同。一種設(shè)計(jì)無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器的方法設(shè)計(jì)η級(jí)濾波模塊，每一級(jí)濾波模塊濾去一種頻率的諧波，各級(jí)濾波模塊濾去的諧波頻率遞減，根據(jù)諧振電感的取值以及各級(jí)濾波模塊濾去諧波的頻率確定諧振電容的取值，具體包括如下步驟步驟Α，確定濾波模塊的級(jí)數(shù)η 統(tǒng)計(jì)輸出濾波器輸入端諧波種類數(shù)以及各種諧波的頻率，η的取值為諧波種類數(shù)；步驟B，利用如下公式確定各級(jí)濾波模塊中諧振電容的取值 C = ^I其中；f為當(dāng)前濾波模塊濾去諧波的頻率，L為諧振電感值。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果各級(jí)濾波模塊中選擇不同參數(shù)值的電容，達(dá)到通知濾去各頻率諧波的目的。


圖1為無線電能傳輸系統(tǒng)輸出濾波器的示意圖。圖中標(biāo)號(hào)說明=Lp L2…、Ln為第一至第η諧振電感，Cp C2…、Cn為第一支第η諧振電容。
具體實(shí)施例方式
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下面結(jié)合附圖對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1所示的無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，包括η級(jí)依次連接的濾波模塊，所述輸出濾波器的輸入端與無線電能傳輸系統(tǒng)的整流器輸出端連接，所述輸出濾波器的輸出端與供電負(fù)載連接。每級(jí)濾波模塊包括串聯(lián)連接的諧振電感和諧振電容第一濾波模塊包括串聯(lián)連接的第一諧振電感L1和第一濾波電容(^，第二濾波模塊包括串聯(lián)連接的第二諧振電感L2和第二濾波電容C2，第η濾波模塊包括串聯(lián)連接的第η諧振電感Ln和第η濾波電容Cn。每一級(jí)濾波模塊濾去一種頻率的諧波。一種設(shè)計(jì)無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器的方法，設(shè)計(jì)η級(jí)濾波模塊，每一級(jí)濾波模塊濾去一種頻率的諧波，各級(jí)濾波模塊濾去的諧波頻率遞減，根據(jù)諧振電感的取值以及各級(jí)濾波模塊濾去諧波的頻率確定諧振電容的取值，具體包括如下步驟步驟Α，確定濾波模塊的級(jí)數(shù)η:統(tǒng)計(jì)輸出濾波器輸入端諧波種類數(shù)以及各種諧波的頻率，η的取值為諧波種類數(shù)；步驟B，利用如下公式確定各級(jí)濾波模塊中諧振電容的取值 C = ^I其中；f為當(dāng)前濾波模塊濾去諧波的頻率，L為諧振電感值，而各諧振電感參數(shù)值相同，根據(jù)L = ^^確定，其中k由2R/I決定，因?yàn)?R/
I很小，所以k取1。l·^為真空中的磁導(dǎo)率，μ 3為相對磁導(dǎo)率，N為線圈的匝數(shù)，S為鐵芯截面積。可見，本發(fā)明所涉及的輸出濾波器通過串聯(lián)濾波模塊，選定濾波模塊中諧振電感和諧振電容的參數(shù)值，能夠?yàn)V去多種頻率的諧波，特別適用于無線傳輸系統(tǒng)的輸出濾波電路。
權(quán)利要求
1.一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，所述輸出濾波器的輸入端與無線電能傳輸系統(tǒng)的整流器輸出端連接，所述輸出濾波器的輸出端與供電負(fù)載連接，其特征在于，所述輸出濾波器由η級(jí)依次連接的濾波模塊組成，η為大于1的自然數(shù)，具體取值由諧波種類數(shù)確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，其特征在于，所述每級(jí)濾波模塊由串聯(lián)連接的諧振電感和諧振電容組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，其特征在于，所述各級(jí)濾波模塊中的諧振電感參數(shù)值相同，諧振電容的參數(shù)值不同。
4.一種設(shè)計(jì)如權(quán)利要求1所述的無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器的方法，其特征在于設(shè)計(jì)η級(jí)濾波模塊，每一級(jí)濾波模塊濾去一種頻率的諧波，各級(jí)濾波模塊濾去的諧波頻率遞減，根據(jù)諧振電感的取值以及各級(jí)濾波模塊濾去諧波的頻率確定諧振電容的取值，具體包括如下步驟步驟Α，確定濾波模塊的級(jí)數(shù)η 統(tǒng)計(jì)輸出濾波器輸入端諧波種類數(shù)以及各種諧波的頻率，η的取值為諧波種類數(shù)；步驟B，利用如下公式確定各級(jí)濾波模塊中諧振電容的取值C = ^ (2nf)2L其中；f為當(dāng)前濾波模塊濾去諧波的頻率，L為諧振電感值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線電能傳輸系統(tǒng)的輸出濾波器，屬于無線電能傳輸技術(shù)領(lǐng)域。所述輸出濾波器包括n級(jí)依次連接的濾波模塊。輸出濾波器的輸入端與無線電能傳輸系統(tǒng)的整流器輸出端連接，輸出濾波器的輸出端與供電負(fù)載連接。每級(jí)濾波模塊包括串聯(lián)連接的諧振電感和諧振電容。本發(fā)明還公開了一種設(shè)計(jì)無線電能傳輸系統(tǒng)輸出濾波器的方法，根據(jù)各級(jí)濾波模塊濾去諧波的頻率以及諧振電感值確定各諧振電容值。所述輸出濾波器通過串聯(lián)多級(jí)濾波模塊達(dá)到濾去多種頻率諧波的目的，適用于無線電能傳輸系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02J17/00GK102437720SQ201110444078
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者曲小慧, 譚林林, 黃學(xué)良 申請人:東南大學(xué)