开源无线充电恒功率硬件电路

恒功率套件图：

目录

恒功率套件图：

一、恒功率充电硬件原理图

二、硬件详细设计

谐振及整流

采样

buck电路

稳压

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一、恒功率充电硬件原理图

 

二、硬件详细设计

 恒功率控制板硬件整体框架

谐振及整流

图3  谐振及整流原理图

       谐振及整流原理图如图3所示。谐振采用LC串联谐振，谐振电容采用NP0高压谐振电容。谐振频率在150KHz，线圈的电感值约30.6uH，因此谐振电容配置为36.5nF。整流使用全桥整流。整流二极管需要选用大电流、耐压高且导通压降低的功率二极管。本套件中使用的是100V10A，导通670mV@10A功率二极管。谐振如何配置详见说明四中，接收端150KHz谐振配置部分详解。

采样

图4  采样电路原理图

        输入电压电流、输出电压采样原理图如图4所示。其中电压采样使用的是电阻分压，2.4k和39k分压（分压比17.25），单片机ADC采样范围是0-3.3V，可采集电压范围是0-57V。电流使用AD8217采样，采样电阻是20mR。AD8217工作电压范围是4.5V-80V，无需外部供电。放大20倍（分流比为2.5），可采集电压范围是0-8.5A。

buck电路

图5  buck半桥电路原理图

        Buck半桥电路原理图如图5所示。驱动使用EG2104，供电范围在2.5-20V，推荐12V。MOS管选用的是极低导通电阻（几mR），电压电流在80V160A。15uH电感采用一体式电感，电流可达10A，直流阻抗低。最后使用的是防反接二极管。使用理想二极管加MOS代替功率二极管来减少功率损耗。理想二极管控制器是LM74610，外部只需一个2.2uH电容+一个MOS管，便可以正常工作。

稳压

图6  12V稳压原理图

        12V稳压原理图如图6所示。稳压的目的在于直接使用输入电压稳压给驱动EG2104供电，无需外部供电。也可以不使用该部分（不焊接），提供了一个外界输入端口（引脚12V标识），来给驱动供电。

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