2018年大学生设计竞赛浙江赛区C题-无线充电电动小车-试题分析

2019-04-13 11:24发布

背景分析:这个题的应用背景就是现在汽车的无线充电,这个题是将其模型化了。 设计设计:       1.设计一个5V1A的恒压恒流电源。因为该题是无线充电所以车的底盘尽量压的低一些,这样可以提高充电效率。电源发射和小车接收实质上的通过电磁感应进行能量传输的,说白了就是发射端产生振荡,而接收端的振荡频率与发射端一致,此时就会产生共振,传输电能。这里的振荡频率和电磁线圈的设计都会影响电能的传输效率,还有一个重要的因素就是小车地盘和发射线圈的距离。由于题中限制了供电电流,所以就不能耍小聪明了,只能老老实实的提高传输效率。      2.DCDC变换器设计就比较简单了,用TI的TPS63020或其他的DCDC转换器都可以,效率尽量高就可以了,注意,接收的线圈得到的能量的交流了,所以要先用整流滤波转为直流电在给超级电容充电,然后再进行电压变换给车上其他元件供电。      3.这里要检测充电是否结束,所以要串一个采样电阻,串在整流滤波的前面(一端接地一段接电磁线圈),当电阻上的电压不在变化,说明此时已经停止充电了,要发车前进了。      4.这个斜坡的斜角设计和小车的整体都会有关系,具体计算可以通过物理的方法得到小车行驶距离l和小车电能的关系,再计算h应该就能算出来。