EPC9127无线电源演示系统是一款高效、兼容AirFuelTM联盟的零电压开关(ZVS)、电压模式D类无线电源传输演示套件,能够在6.78 MHz(最低ISM频段)下运行时向直流负载提供高达10 W的功率。该演示系统的目的是简化使用eGaN® FET的无线电源技术的评估过程。
EPC9127无线电源系统由三块电路板组成(如图1所示),分别为:
- 源板(发射器或功率放大器)EPC9510
- 符合2类AirFuel联盟标准的源线圈(发射线圈)
- 符合3类AirFuel联盟标准的接收设备EPC9513
放大器板采用增强型半桥场效应晶体管(FET),即额定电压为100 V的EPC2107 eGaN FET,并集成了同步自举FET。放大器配置为单端操作,包括栅极驱动器、振荡器和预调节器的反馈控制器,可确保基于AirFuel联盟标准进行无线电源控制。这允许在±35 j Ω的整个负载范围内进行符合Airfuel 2类标准的测试。预调节器采用额定电压为100 V、电阻为65 mΩ的EPC2036作为SEPIC转换器的主开关器件。
放大器配备了预调节器控制器,可根据三个参数的限制调整提供给ZVS D类放大器的电压,这三个参数为:线圈电流、输送的直流功率和最大电压。线圈电流的优先级最低,其次是输送的功率,放大器电源电压的优先级最高。设备负载功率需求的变化、设备在源线圈上的物理位置以及源线圈附近的金属物体等因素,都会导致线圈电流、直流功率和放大器电压要求的变化。在任何情况下,控制器都将确保ZVS D类放大器根据AirFuel联盟标准在正确的工作条件下运行。
预调节器可以旁路,以便使用自定义控制硬件进行测试。该板还便于访问关键测量节点,以便准确连接功率测量仪器。图2给出了放大器板的简化示意图。
源线圈和设备线圈符合AirFuel联盟标准,并已预先调谐为与EPC9510放大器在6.78 MHz下运行。源线圈符合2类标准,设备线圈符合3类标准。
EPC9513设备板包括一个基于高频肖特基二极管的全桥整流器、直流平滑电容器和5 V稳压器。稳压器基于SEPIC转换器,采用200 V的EPC2019 eGaN FET。功率电路连接在线圈的背面,线圈配有铁氧体屏蔽,可防止电路分流线圈的磁场。
有关EPC2107、EPC2036和EPC2019 eGaN FET及IC的更多信息,请参考EPC公司网站www.epc - co.com上提供的数据手册。数据手册应与本快速入门指南结合阅读。