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research on a magnetic resonant wireless power transfer by using sewing techniques

利用缝纫技术进行磁共振无线电力传输的研究

基本信息

批准号：
21K04030
负责人：
桐生昭吾
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

新たにニードルパンチ法を応用した縫い付けコイルの作製方法を提案した。これにより、損失の小さい太いリッツ線を用いてコイル作製が可能となった。裁縫技術を用いたコイルの15 MHzまでの高周波での損失評価を行った。近接効果による損失を見積もるために浮遊容量による損失を軽減する方法として、二つのコイルを並列に接続し、その間隔を変化しながら測定を行った。その結果、リッツ線間が数ミリ離れれば巻き線間の近接効果による損失は無視できることを明らかにした。一方、浮遊容量による損失は大きく1 cm程度離しても、これによる損失が影響することを明らかにした。裁縫技術を用いたコイルの高周波化を行うために144 MHzの周波数で用いるアンテナの研究に着手した。フラクタルパターンアンテナを布に縫込んだ試作アンテナは144 MHz付近の周波数で-20 dBよりも小さい反射係数を実現でき、この技術の新たな応用を開くと考えられる。ベッドからウェアラブル機器や体内植え込み機器への給電を行うために、シャツに縫い込む磁場共鳴型非接触電力伝送の研究を行っている。この場合、寝返りや体動などにより、送電コイルと受電コイル間の結合係数が変化する。これにより、共振周波数が変化するため、送電周波数をこれに応じて変化させなければならない。この送電周波数の変化を自動的に行うための方法として、近年注目されている電力発振器を用いた方法を導入する研究に着手した。直列共振回路に正帰還をかけた電力発振器を用いることにより、送受電コイルが比較的近い場合、シミュレーションでは90 %以上の電力効率が得られることを明らかにした。

New たにニードルパンチ法を応用した sewing いpayけコイルのmaking method をした.これにより、Loss of の小さい太いリッツ线を用いてコイルがpossibleとなった. Tailoring technology is used for 15 MHz high frequency loss evaluation. Proximity effectによるlossをSee accumulationもるためにFloating capacityによるlossを軽 reduceするmethodとして, two つのコイルを juxtaposition に続し, そのinterval を変化しながらmeasurement を行った. The results of その, the number of リッツbetween the lines, the close effect between the lines, the close effect, the loss, the ignoring, the できることを明らかにした. On the one hand, the floating capacity is large and the loss is 1 cm away, and the floating capacity is affected by the loss. Tailoring technology is used in high-frequency processing and research on the frequency of 144 MHz frequency is carried out.フラクタルパターンアンテナをに sewing込んだ trial production アンテナは 144 MHz pay close to the number of cycles で-20 dBよりも小さいReflection coefficientを実现でき、このTechnologyの新たな応用を开くと考えられる. Transplantation machineに、シャツに开い込むMagnetic field resonance type non-contact power transmission の行っている. In this case, the combination coefficient of the power-transmitting and power-receiving power is changed.これにより, resonance frequency number が変化するため, power transmission frequency number をこれに応じて変化させなければならない. The method of changing the number of power transmission cycles and the automatic method of changing the frequency of power transmission, and the method of using electric power oscillators that have attracted attention in recent years, have been introduced and research has been started. In-line resonant circuit is also used for electric power oscillator, near-field applications such as sending and receiving electric power, and is used for electric power oscillator 90 The electric power efficiency of % or above is achieved by the electric power efficiency.