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课题来源于哈尔滨市科技局的市科技创新人才项目,针对小功率便携设备,采用理论分析与实验研究相结合的方法,提出一种新型小功率高频双向AC-DC变换拓扑电路,应用于基于磁耦合谐振的无线电能双向传输系统中,兼具充电和供电双重功能,解决便携式设备充电方式单一、受限等难题,旨在缩小无线电能传输装置的体积,增强装置的可移植性,提高装置的兼容性。研究内容主要体现在以下几个方面,一是在剖析无线电能双向传输技术的工作原理基础上,研究设计一种新型高频双向AC-DC电路,并从理论上重点分析拓扑电路的运行机理。二是通过PSPICE软件仿真验证所设计的双向AC-DC变换器的可行性。三是分别在定电流（CC）、定电圧（CV）和定电阻（CR）工作模式下,测试实际硬件系统,测试数据表明已设计的双向AC-DC变换电路不仅可以实现逆变功能还可以实现整流功能,并且在谐振频率为200kHz时,在线圈间距为2mm时,当输出直流电流为0.5A时,输出直流电压最大为11.1V;当输出直流电压为5V时,输出直流电流最大为1.56A;输出最大功率为7.8W,满足设计要求。具有电路结构简单、控制简单,适用于小功率便携装置的双向无线电能充电。然而,谐振电路的转换效率不太理想,分析主要原因：开关管内在的导通压降,存在导通损耗;开关管存在寄生电阻,产生损耗;谐振线圈匹配问题。因此,在今后的研究中,还需着重于传输效率和拓扑结构优化改进方面。
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