第1部 無線電力伝送システムにおけるレクテナ・整流回路の高効率化技術
(2016年12月7日 10:30〜12:10)
高周波数における無線電力伝送の受電素子として、アンテナと整流回路を一体化したレクテナが用いられる。
本講座では、このレクテナに用いる整流回路として、ブリッジ形整流回路とコッククロフト・ウォルトン整流回路を取り上げ、いずれも高インピーダンスで駆動することにより、高効率動作が得られることを示す。
さらに、この高インピーダンス駆動を可能とする折り返しダイポールアンテナの設計事例を示す。このような整流回路とアンテナの協調設計により、トップレベルの性能を得ることができている。
- マイクロ波帯における無線電力伝送の課題
- ブリッジ形高周波整流回路の基本特性と開発事例
- 基本構成
- 整流特性と高インピーダンス動作による高効率化
- 100MHz帯ブリッジ形整流回路の開発例
- 2.4GHz帯における高インピーダンスアンテナを用いた高効率レクテナ
- DTV放送波を用いた500MHz帯微弱電力レクテナ
- 開発の課題
- 基本構成
- 設計
- 実験結果
- 東京でのフィールド試験結果
第2部 磁界結合6.78MHz直流共鳴ワイヤレス給電の動向と設計法
(2016年12月7日 13:00〜14:40)
- ワイヤレス給電の動向と10MHz級直流共鳴デモ実験
- ワイヤレス給電と高周波パワーエレクトロニクス
- 共鳴結合方式と電磁誘導方式
- 直流共鳴方式とは?共鳴フィールドとは?デモ実験 (50W以下)
- 共鳴システムの実用設計法
- 4次元時空間とシミュレーション実演 (Femtet解析)
- 3つの解析法
- 複共振回路/MRA
- 調波共鳴/HRA
- F行列共鳴/FRA
- ワイヤレス給電システムの特性解析
- GaN FETを用いた開発事例と空間伝送路
- ZVS動作と500W級非接触給電 (出力480W、電力効率95.5%)
- GaNを用いた10MHz級システム (出力75W、電力効率74.0%)
- 設計事例とデモ実験 (50W以下)
第3部 電磁誘導型非接触力伝送システムの設計手法
(2016年12月7日 14:50〜16:30)
- 非接触電力伝送技術の基礎
- 非接触伝送の考え方
- 非接触伝送の特失
- 各種非接触給電方式と電磁誘導方式の特性比較
- 非接触伝送技術の応用例と今後の展望
- 家電分野
- 自動車関連分野
- 医療分野
- 生体安全性の考え方
- 各種課題設定に対しての設計指針
- 低結合条件における特性改善
- コイルから発生する電磁ノイズの低減
- 複数個の機器を同時にワイヤレス給電