對于可攜式消費(fèi)性產(chǎn)品來說,要求無線連通性是一個(gè)日益增長的趨勢。不幸的是，由于電池的短壽命，設(shè)計(jì)不可能實(shí)現(xiàn)真正的移動(dòng)性。因此，電源線仍必須連接裝置電網(wǎng)以獲得必要的能源或者來給電池充電。然而，感謝現(xiàn)在的電子設(shè)備對低電源的需求，這樣就使得驅(qū)動(dòng)他們的無線功能成為可能。這個(gè)設(shè)計(jì)理念描述了一個(gè)將無線能量傳輸?shù)蕉嘤?0CM的距離上的低電源設(shè)備的簡單途徑。這個(gè)設(shè)計(jì)是當(dāng)工作在13.56mhz上時(shí)使用感應(yīng)諧波耦合原理。該系統(tǒng)包括射頻功率發(fā)射機(jī)和射頻功率接收器。

圖一展示了包含一個(gè)13.56-MHz的振蕩器的傳輸電路。包含一個(gè)CMOS 4069變極器的振蕩器使用從9v的電池得到的電源來獲得寬電壓擺動(dòng)。振蕩信號隨后通過一個(gè)由兩個(gè)小信號MOSFETS組成的推挽輸輸出級來在輸出線圈處獲得足夠的電流。最后，輸出信號通過一個(gè)已經(jīng)整合了一個(gè)線圈和一個(gè)已調(diào)諧至13.56兆赫的60-pF可變電容器的串聯(lián)諧振LC電路的手段來對外界進(jìn)行廣播。

圖2顯示了包括了一個(gè)已協(xié)調(diào)到13.56MHZ的載波頻率的LC網(wǎng)絡(luò)的接收器電路。它包括一個(gè)線圈和一個(gè)與線圈并聯(lián)的60-PF可變電容器。一個(gè)全橋整流器由4個(gè)矯正射頻功率的二極管1N4001組成。矯頻效率大約是50%。想要達(dá)到3.3 v的輸出電壓的需要一個(gè)通過線圈的引腳的9V的點(diǎn)對點(diǎn)的交流電壓。一個(gè)分路調(diào)節(jié)器整合了一個(gè)3.3V齊納二極管，這個(gè)二極管可以提供超出3.3v的電壓鉗位來防止由于距離產(chǎn)生的功率級別的變異。最后，在全橋整流器后面的一個(gè)1-nF的電容器用來減弱電源供給。

如果你的運(yùn)用需要更遠(yuǎn)的距離，作為一項(xiàng)改進(jìn)，您可以將電源增加到15V來在發(fā)射機(jī)線圈處得到一個(gè)更大的電壓擺動(dòng)。這里十分感謝CMOS工藝振蕩器設(shè)計(jì)使用。另外，在發(fā)射器和接收器上設(shè)計(jì)一個(gè)較大的線圈天線可以幫助增距離的可操作性。