于2021.4.20
近期部分参加 全国大学生智能车节能信标组 的同学拿到了由龙邱提供的信标。对于它所能够提供的无线充电功率进行了测试。发现它能够远超过50W的输出功率。下面是由杭州电子科技大学信标小组测量的结果。
▌01 测试条件
1.测试原理图
其中A1、A2为测试所用的恒流源负载,如下图所示:
▲ 测试原理图
2.电子负载
▲ 作为测量输出功率的电子负载
3.测量读数
接收线圈采购自龙邱,接收线圈距离发送线圈约10mm,保持内切。 测得得功率值如下:
▲ 两个电子负载显示的输入功率
4.结果分析
由于单个功率测试仪的最大耗散功率为35W,我们使用两个测试仪并联测试。 左侧测试仪示数为33.05W,右侧测试仪示数为28.45W,总功率为61.5W,总电流为8.03A。
昨日测得总功率为70.4W,此时电流为11A左右,仍未达到峰值,推测峰值在75W左右。
肖特基二极管的损耗为411/20.6=13.2W(电流在正半周与负半周分别流过两组二极管,因此需要除2),这是一个估计值,由于二极管具有正温度效应,不妨取10W。
那么接收到的总功率为85W左右,这一数值是有功功率。
昨日在测试最大功率时肖特基二极管过热,甚至因为焊锡熔化而从PCB上脱落,因此今天测试时没有再将功率提升至这么大,这并不影响就发射线圈缺少功率限制机制的问题的说明。
▌02 来自龙邱的测试
下面是由信标灯提供者龙邱给出的测试结果。
1.高压输出
采用并联谐振的方式,获得输出电压70V,在电子负载中获得了51.1W的输出。然后随着设置功率的增加,这个功率就不会在上升了。
▲ 高要输出下输出功率受限
因此,在大电压,小电流情况下,无线充电模块具有功率输出限制。
2.低压输出
下面是将输出电压限制在30V,可以看到接收到的电功率达到了68W左右,远超过了50W的功率限定值。
▲ 低压输出线获得电功率超过50W
3.修改U6程序
根据 无线节能信标调试说明-2021-3-3 可以知道由龙邱给出的无线信标中,通过采集功率半桥的工作电流进行反馈,来限制功率半桥的输出功率,进而达到限制输出功率的目标。
因此,通过将原来CONTROL.H中的I_BUS_SET常量由原来1200 降低到800,重新进行测试,测试输出不同电压下的最大输出功率。
(1)输出30V下的功率
修改程序号,在30V下可以将输出功率限制在50W。
▲ 修改程序号,在30V下可以将输出功率限制在50W
(2)输出12V电压
在输出12V下,最大的输出功率为34W。
▲ 输出12V下,最大输出功率为34W
(3)输出电压10V
输出10V下最大输出功率为32W.
▲ 输出10V下最大输出功率为32W
▌测试结论 ▌
根据前面来自于杭州电子科技大学以及龙邱的测试结果来看。对于输出电压为高电压,输出电流小的这种情况,输出功率被限制在50W左右。
如果输出的电压降低(7 ~ 8V,30V)此时所能吧获得的输出电功率就会大大增加了。
通过修改U6程序中的控制电流设定参数,可以进一步减少输出功率。但是通过后面测测试发现,输出功率随着输出电压的不同,最大输出功率会有一定的变化。
具体原因是什么呢?
■ 相关文献链接:
转载:https://blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/115972217