[发明专利]一种用于双负载WPT系统的双频补偿及功率解耦控制系统

权利要求书

1.一种用于双负载WPT系统的双频补偿及功率解耦控制系统，其特征是：所述系统包括发射端、第一接收端和第二接收端；

所述发射端包括直流电源、第一DC/DC变换电路、全桥逆变电路、双频补偿网络和发射线圈；

所述直流电源连接第一DC/DC变换电路，所述第一DC/DC变换电路连接全桥逆变电路，所述全桥逆变电路连接双频补偿网络，所述双频补偿网络连接发射线圈；

所述双频补偿网络包括电容C_f1、电容C_f2、电感L₁和电感L_f；所述电容C_f1一端接入电感L₁端的输出电流，所述电容C_f1另一端连接电感L_f一端，所述电感L_f另一端连接电容C_f2一端，所述电容C_f2另一端输出发射线圈的电流；

所述双频补偿网络包含有两个谐振频率，一个为最低谐振频率ω_L，一个为最高谐振频率ω_H，分别对应于第一接收端和第二接收端的谐振频率，通过下式表示ω_L和ω_H：

其中，L₁为串联谐振电感，L_f为并联谐振电感，电容C_f1和电容C_f2的容值相同均为C_f。

2.根据权利要求1所述的一种用于双负载WPT系统的双频补偿及功率解耦控制系统，其特征是：所述第一接收端包括第一接收线圈、第一串联补偿电路、第一高频整流电路、第二DC/DC变换电路和第一负载；

所述第一接收线圈与发射线圈互感，所述第一接收线圈连接第一串联补偿电路，所述第一串联补偿电路连接第一高频整流电路，所述第一高频整流电路连接第二DC/DC变换电路，所述第二DC/DC变换电路连接第一负载。

3.根据权利要求2所述的一种用于双负载WPT系统的双频补偿及功率解耦控制系统，其特征是：所述第二接收端包括第二接收线圈、第二串联补偿电路、第二高频整流电路、第三DC/DC变换电路和第二负载；

所述第二接收线圈与发射线圈互感，所述第二接收线圈连接第二串联补偿电路，所述第二串联补偿电路连接第二高频整流电路，所述第二高频整流电路连接第三DC/DC变换电路，所述第三DC/DC变换电路连接第二负载。

4.根据权利要求1所述的一种用于双负载WPT系统的双频补偿及功率解耦控制系统，其特征是：所述全桥逆变电路包括功率开关管T₁、功率开关管T₂、功率开关管T₃、功率开关管T₄、反并联二极管D₁、反并联二极管D₂、反并联二极管D₃和反并联二极管D₄；

所述功率开关管T₃和功率开关管T₁一端接入可调的直流输入电压源的正极，所述功率开关管T₄和功率开关管T₂一端接入可调的直流输入电压源的负极，所述功率开关管T₁另一端连接功率开关管T₂另一端，所述功率开关管T₃另一端连接功率开关管T₄另一端，所述反并联二极管D₁、反并联二极管D₂、反并联二极管D₃和反并联二极管D₄分别并联在功率开关管T₁、功率开关管T₂、功率开关管T₃和功率开关管T₄上。