多関節ロボットアームに向けた負荷非依存多出力マルチホップWPTシステム
戸叶克輝 朱聞起 グエンキエン 関屋大雄
電子情報通信学会電子通信エネルギー技術研究会(EE)EE2021-14, pp.12-17, Oct., 2021. [pdf document]

<Abstract>

本研究ではロボットアームに搭載することを想定した, 負荷非依存2ホップ2出力 無線電力伝送 (Wireless Power Transfer, WPT) システムの設計を行う. 提案す るWPTシステムでは,送電回路に負荷非依存E級インバータを用い直列共振フィル タで送電する. さらに, 受電側は並列共振フィルタで受電し, 電圧駆動型D級整 流器で直列電圧に変換することで, 負荷変動に依らず常に定電圧出力と零電圧ス イッチングを達成する. 提案システムに対し, 解析式を 用いた最適設計を行う. 回路実験は解析による予測と定量的に一致しており, 解析および設計手法の妥当 性が示される. 回路実験において, 動作周波数 6.78MHz, 19.2Wの出力において, 81.6 %の電力伝送効率を達成した.