遠距離無線充電演示儀的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種遠距離無線充電演示儀，本發明利用磁耦合共振原理來進行遠距離無線充電的演示。本發明由無線發射模塊、無線接收模塊和顯示模塊構成，其中無線發射模塊包括整流濾波裝置、高頻逆變裝置、變壓器和發射線圈，無線接收模塊包括接收線圈、變壓器、整流濾波裝置、負載充電電路、手機及手機配置的數據線，顯示模塊包括數碼管、單片機及其控制電路和儀器支架。本發明的有益效果是：操作簡單，演示方便，效果明顯，彌補了沒有遠距離無線充電演示儀的不足，適合大學物理等課程的教學演示。
【專利說明】遠距離無線充電演示儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種遠距離無線充電演示儀。
【背景技術】
[0002]遠距離無線充電技術，就是利用磁耦合共振原理實現電能的遠距離非接觸式傳輸，是近年來備受國際學術界關注的一項新的能量傳輸技術。現如今缺少一種演示儀來演示這一高新技術，物理教學中需要一種儀器來演示遠距離無線充電技術。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種遠距離無線充電演示儀。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:本發明利用磁耦合共振原理來進行遠距離無線充電的演示。本發明由無線發射模塊、無線接收模塊和顯示模塊構成，其中無線發射模塊包括整流濾波裝置、高頻逆變裝置、變壓器和發射線圈，無線接收模塊包括接收線圈、變壓器、整流濾波裝置、負載充電電路、手機及手機配置的數據線，顯示模塊包括數碼管、單片機及其控制電路和儀器支架。
[0005]具體工作方式是:演示儀連接市電，無線發射模塊中的發射線圈與無線接收模塊中的接收線圈分離，相隔40-50厘米，發射線圈與接收線圈大小相等，匝數比為1: 1，纏繞成環形。當演示儀開始工作時，經由無線發射模塊，首先通過變壓器降低220V50HZ交流電的電壓，再通過整流濾波裝置將低壓的交流電轉換成低壓的直流電，接著通過高頻逆變裝置將低壓直流電轉換成低壓高頻的交流電，然后通過變壓器使低壓的交流電升壓，最后通過發射線圈，將高壓高頻的交流電以電磁波的形式從無線發射模塊傳輸出去；然后由無線接收模塊里的接收線圈將電磁波接收，并將其轉換成高壓高頻交流電，再通過變壓器將高壓交流電轉換成低壓交流電，再通過整流濾波裝置將低壓交流電轉換成低壓直流電，接著通過負載充電電路和手機配置的數據線，將低壓直流電傳輸到待充電的手機上，數碼管置于儀器支架上，與單片機與其控制電路連接，并外接測量電路，測量并顯示無線發射模塊中的交流電的電壓和頻率與無線接收模塊中的直流電的電壓和電流，最終實現手機充電的遠距離無線輸電的演示。
[0006]本發明的有益效果是:操作簡單，演示方便，效果明顯，彌補了沒有遠距離無線充電演示儀的不足，適合大學物理等課程的教學演示。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為遠距離充電演示儀的工作原理框圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本發明的具體結構作進一步說明。
[0009]圖中，1-整流濾波裝置，2-高頻逆變器，3-變壓器，4-發射線圈，5-接收線圈，6-負載充電電路，7-手機配置的數據線，8-手機，9-數碼管，10-單片機及其控制電路，
11-儀器支架。
[0010]演示儀連接市電，發射線圈4與接收線圈5分離，相隔40-50厘米，發射線圈4與接收線圈5大小相等，匝數比為1: 1，纏繞成環形。當演示儀開始工作時，經由無線發射模塊，首先通過變壓器3降低220V50HZ的電壓，成18V50Hz的低壓低頻交流電，再通過整流濾波裝置I將低壓的交流電轉換成24V的低壓直流電，接著通過高頻逆變器2將低壓直流電轉換成18V100KHZ的低壓高頻的交流電，然后通過變壓器3使低壓的交流電升壓，成2KV100KHZ的高壓高頻交流電，最后通過發射線圈4，將高壓高頻的交流電以電磁波的形式從無線發射模塊傳輸出去；然后由無線接收模塊里的接收線圈5將電磁波接收，并將其轉換成2KV100KHZ的高壓高頻交流電，再通過變壓器3將2KV100KHZ的高壓高頻交流電轉換成3V的低壓交流電，再通過整流濾波裝置I將低壓的交流電轉換成4V的低壓直流電，接著通過負載充電電路6和手機配置的數據線7，將低壓直流電傳輸到待充電的手機8，數碼管9置于儀器支架11上，與單片機與其控制電路10連接，并外接測量電路，測量并顯示無線發射模塊中的交流電的電壓和頻率與無線接收模塊中的直流電的電壓和電流，最終實現手機充電的遠距離無線充電的演示。
[0011]本發明利用磁耦合共振原理，實現遠距離無線充電的演示，同時本發明設計結構簡單、操作方便、演示效果好。
【權利要求】
1.一種遠距離無線充電演示儀，其特征在于:本發明利用磁耦合共振原理來進行遠距離無線充電的演示，本發明由無線發射模塊、無線接收模塊和顯示模塊構成，其中無線發射模塊包括整流濾波裝置、高頻逆變裝置、變壓器和發射線圈，無線接收模塊包括接收線圈、變壓器、整流濾波裝置、負載充電電路、手機及手機配置的數據線，顯示模塊包括數碼管、單片機及其控制電路和儀器支架。
【文檔編號】G09B23/18GK103578333SQ201210282322
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月3日 優先權日:2012年8月3日
【發明者】史湘偉, 張旭, 陳文娟, 趙吉慶, 尚劍鋒, 張衛山, 劉雪林 申請人:史湘偉