講演抄録/キーワード |
講演名 |
2014-01-31 13:25
E^2級DC-DCコンバータを用いた磁界共鳴型無線電力伝送システムの解析的設計 ○永島和治・井上一秀(千葉大)・魏 秀欽(福岡大)・関屋大雄(千葉大) |
抄録 |
(和) |
本論文では,E^2級DC-DCコンバータを用いた磁界共鳴型無線電力伝送システムを提案し,その解析的設計方法を示す.
E級インバータを送電器,E級整流器を受電器として用い,それぞれでE級動作条件を達成することで,設計されたシステムは高伝送効率を達成することができる.
設計した回路のPSpiceシミュレーションにより,設計方法の妥当性を示すとともに,動作周波数5~MHz,出力電力5~W, コイル間距離30~cmにおいて$65.9~%$の伝送効率を達成することを示す.
さらに,設計段階で得られた解析式を用いて伝送効率を導出し,DC-DC構成の無線電力伝送システムがAC-AC構成のシステムと同様の伝送効率で議論できることを示す. |
(英) |
This paper presents a resonant inductive coupling wireless power transfer (RIC-WPT) system with a class-E^2 dc-dc converter along with its analytical design procedure. By using the class-E inverter as a transmitter and the class-E rectifier as a receiver, the designed WPT system can achieve a high power-conversion efficiency because of the class-E ZVS/ZDS conditions satisfied in both the inverter and the rectifier. By carrying out the PSpice simulation of the design example, the validity of the design procedure is shown. In the simulation results, the system achieved 65.9~% overall efficiency at 5~W (50~Omega) output power, coil distance 30~cm, and 5~MHz operating frequency.
Additionally, the overall efficiency of the system is derived from the analytical expressions.
We show that the analytical expression of the efficiency of the DC-DC system is equal to that of the AC-AC system. |
キーワード |
(和) |
磁界共鳴 / E^2級DC-DCコンバータ / 解析的設計 / E級動作条件 / 伝送効率 / / / |
(英) |
Inductive resonant coupling / class-E^2 DC-DC converter / analytical design procedure / class-E switching conditions / overall efficiency / / / |
文献情報 |
信学技報 |
資料番号 |
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ISSN |
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