基于水下感应电能传输的电磁耦合器设计研究
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- 2021-09-10
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电磁耦合器在水下传感领域有着很好的应用。电磁耦合器在工作中,受到水下复杂情况的干扰,器件的充电时间隙稳定性和效率都存在较大的波动。传统的电磁耦合器对于充电时间隙的稳定性要求较高。在进行水下充电时,由于洋流的存在,电磁耦合器的间隙不可能保持十分稳定。当间隙出现偏差时,电磁耦合器性能出现较大偏差。针对这一特殊问题,提出了一种新型的平板式电磁耦合器设计方法。首先应用有限元方法计算系统的漏感和励磁电感,建立含有补偿电容的电磁耦合器等效电路,并对初级电路和次级电路进行了设计,然后对系统的电压增益和效率进行理论推导和计算。仿真结果表明,平板式电磁耦合器有着稳定的电压增益和充电效率,当偏芯在10mm以内时,电压增益仍稳定在5.8%以内,效率保持在90%左右。
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