1 無線充電器原理與結(jié)構(gòu)
無線充電器系統(tǒng)主要采用電磁感應(yīng)原理,通過線圈進(jìn)行能量耦合實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。如圖1所示,系統(tǒng)工作時輸入端將交流市電經(jīng)全橋整流電路變換成直流電,經(jīng)過無線充電器電源管理模塊后輸出的直流電通過2M有源晶振逆變轉(zhuǎn)換成高頻交流電供給初級繞組。通過2個電感線圈耦合能量,次級線圈輸出的電流經(jīng)接受轉(zhuǎn)換電路變化成直流電為電池充電。
2 無線充電器發(fā)射電路模塊
如圖3,無線充電器主振電路采用2 MHz有源晶振作為振蕩器。有源晶振輸出的方波,經(jīng)過二階低通濾波器濾除高次諧波,得到穩(wěn)定的正弦波輸出,經(jīng)三極管13003及其外圍電路組成的丙類放大電路后輸出至線圈與電容組成的并聯(lián)諧振回路輻射出去.為接收部分提供能量。
測得與電容組成的并聯(lián)諧振回路的空芯耦合線圈的線徑為O.5 mm,直徑為7 cm,電感為47 uH,載波頻率為2 MHz。根據(jù)并聯(lián)諧振公式得匹配電容C約為140 pF。因而.無線充電器發(fā)射部分采用2MHz有源晶振產(chǎn)生與諧振頻率接近的能源載波頻率。
目前所需做的工作
1、電路的識別,各分塊電路的整體把握
2、關(guān)鍵概念和公式的理解與應(yīng)用
3、整個裝置的設(shè)置,這是難點(diǎn)也是難點(diǎn),但是做好1,2就應(yīng)該沒問題
4、成品的制作,這個先不著急,有時間就做
5、任務(wù)的分配,123是需要整個小組都要參與的,而前期的準(zhǔn)備要分人盡快完成
6、現(xiàn)在你就請老師看一下,這個基本電路是否可行,行我們就繼續(xù)研究。要想自己設(shè)計出電路,難度比較大,我們可以利用別人的電路,來運(yùn)用到我們的發(fā)明上來,我們做一個資源的整合。
附錄:廢電池的壞處
廢電池的壞處主要有:廢電池里邊含有汞、鎘等等重金屬,它們釋放到大自然里會對環(huán)境造成很嚴(yán)重的危險。
廢電池的危害:廢棄在自然界電池中的汞會慢慢從電池中溢出來,進(jìn)入土壤或水源,再通過農(nóng)作物進(jìn)入人體,損傷人的腎臟。在微生物的作用下,無機(jī)汞可以轉(zhuǎn)化成甲基汞,聚集在魚類的身體里,人食用了這種魚后,甲基汞會進(jìn)入人的大腦細(xì)胞,使人的神經(jīng)系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞,重者會發(fā)瘋致死。著名的日本水俁病就是甲基汞所致。鎘滲出污染土地和水體,最終進(jìn)入人體使人的肝和腎受損,也會引起骨質(zhì)松軟,重者造成骨骼變形。汽車廢電池中含有酸和重金屬鉛泄漏到自然界可引起土壤和水源污染,最終對人造成危害。
廢電池污染及其處理已經(jīng)成為目前社會最為關(guān)注的環(huán)保焦點(diǎn)之一。國家環(huán)保總局科技標(biāo)準(zhǔn)司有關(guān)人士認(rèn)為,隨著我國電池的種類、生產(chǎn)量和使用量的不斷擴(kuò)大,廢舊電池的數(shù)量和種類也在不斷增加。廢舊電池含有汞、鉛、鎘、鎳等重金屬及酸、堿等電解質(zhì)溶液,對人體及生態(tài)環(huán)境有不同程度的危害。據(jù)了解,其中對人體健康和生態(tài)環(huán)境危害較大、列入危險廢物控制名錄的廢電池主要有:含汞電池,主要是氧化汞電池;鉛酸蓄電池;含鎘電池,主要是鎳鎘電池。
湖南省動力化學(xué)電源工程技術(shù)研究中心楊毅夫博士告訴筆者,盡管我國一些大型電池生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)開始生產(chǎn)無汞電池,但是大量中小企業(yè)生產(chǎn)的仍然是含汞電池,因其價格便宜,應(yīng)用面廣,銷售量相當(dāng)大。鉛酸蓄電池主要應(yīng)用在汽車、電動自行車、通訊備用電源和應(yīng)急電源等方面。而鎳鎘電池則普遍用于手機(jī)、電動工具、電動玩具等方面,是一種可充電電池。
有關(guān)資料顯示,一節(jié)一號電池爛在地里,能使1平方米的土壤永久失去利用價值;一粒紐扣電池可使600噸水受到污染,相當(dāng)于一個人一生的飲水量。在對自然環(huán)境威脅最大的幾種物質(zhì)中,電池里就包含了汞、鉛、鎘等多種,若將廢舊電池混入生活垃圾一起填埋,或者隨手丟棄,滲出的汞及重金屬物質(zhì)就會滲透于土壤、污染地下水,進(jìn)而進(jìn)入魚類、農(nóng)作物中,破壞人類的生存環(huán)境,間接威脅到人類的健康。
人體一旦吸收這些重金屬以后,會出現(xiàn)哪些病癥呢?據(jù)有關(guān)專家介紹,汞是一種毒性很強(qiáng)的重金屬,對人體中樞神經(jīng)的破壞力很大,上世紀(jì)五十年代發(fā)生在日本的震驚中外的水俁病就是由于汞污染造成的。目前我國生產(chǎn)的含汞堿性干電池的汞含量達(dá)1%-5%,中性干電池的汞含量為0.025%,我國電池生產(chǎn)消耗的汞每年就達(dá)幾十噸之多。鎘在人體內(nèi)極易引起慢性中毒,主要病癥是肺氣腫、骨質(zhì)軟化、貧血,很可能使人體癱瘓。而鉛進(jìn)入人體后最難排泄,它干擾腎功能、生殖功能。
專家們認(rèn)為,由于電池污染具有周期長、隱蔽性大等特點(diǎn),其潛在危害相當(dāng)嚴(yán)重,處理不當(dāng)還會造成二次污染。據(jù)楊毅夫博士介紹,我國沿海某省的一些農(nóng)民在回收鉛酸蓄電池中的鉛時,因為回收處理不當(dāng),把含有鉛和硫酸的廢液倒掉,不僅造成了鉛中毒,而且使當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物無法生長。