| 大西 和真 | M, 2回目発表 | ネットワークシステム学 | 岡田 実, | 林 優一, | 東野 武史, | DUONG QUANG THANG, | Chen Na |
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title: Performance Improvement for Contactless Power Transfer System Using Receiver-side Compensation Circuit
abstract: In Contactless Power Transfer based on electromagnetic induction, receiver-side compensation circuit is expected to be effective in preventing wireless power from being drawn by unauthorized users. Original design of this method achieves high RF efficiency when the load resistance is large but it suffers from low efficiency when the load resistance is relatively low. This work proposes a modified design to improve the efficiency in small load condition, so that the two designs can be used in combination to achieve high efficiency for a wide range of load. In addition, I will also discuss an appropriate criterion for switching between the two methods. language of the presentation: Japanese 発表題目: 受電側補償回路を用いた非接触給電システムの特性改善 発表概要: 電磁誘導に基づく非接触給電において、受電側補償回路は不正なユーザによる無線電力の盗電を妨げる効果が期待される。この方式における元々の設計法では、高負荷時に高効率を達成できるものの、低負荷時には低効率になってしまう問題が存在する。本研究では低負荷時において効率を改善するための設計法を提案し、2種の方法の組み合わせによって広範囲の負荷に対し高い効率を実現することを目指す。加えて、これら2種の方法を使い分けるための適切な基準についても検討する。 | |||||||
| 窪田 拓未 | M, 2回目発表 | ネットワークシステム学 | 岡田 実, | 林 優一, | 東野 武史, | DUONG QUANG THANG, | Chen Na |
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title: Experimental Verification of Load Dependency in Short-Range Wireless Communication Using Two Parallel Lines
Experimental verification of load dependency
abstract: Short-range wireless communication (NFC) has the advantage of limiting the distance between wireless sections to an extremely short distance to prevent interference with other systems and information leakage. On the other hand, multiple standards are being developed for different applications, and various frequencies, from kHz to MHz, are being assigned. In order to extend the area of possible communication, a configuration in which a parallel two-wire circuit is used as the primary antenna and coupled with the nearby magnetic field has been proposed. However, it is known that the power transmission efficiency depends on the load resistance of the secondary circuit. However, it is known that the power transmission efficiency depends on the load resistance of the secondary circuit. In this paper, we conducted experiments on the dependence of the load resistance of the secondary circuit. As a result, it was found that the dependence on the magnetic field strength distribution on the line was larger than that on the load resistance of the receiving circuit. language of the presentation: Japanese 発表題目: 平行二線路を用いた短距離無線通信における 負荷依存性の実験的検証 発表概要: 短距離無線通信(NFC)は,無線区間の距離を極めて短く制限することで他システムへの干渉や情報漏えいを防ぐメリットがある．一方で,アプリケーションに合わせて複数の標準化が行われており,周波数はkHzからMHzなどの様々な周波数を割り当てられている． 通信可能な領域を拡張するために平行二線路を1次側アンテナとして用い,近傍磁界と結合する構成を提案しているが,電力伝送効率は2次側回路の負荷抵抗値による依存性があることが知られている．本稿では,2次側回路の負荷抵抗の依存性について実験を行なった．その結果、受信回路の負荷抵抗より，線路上の磁界強度分布に対する依存が大きいことがわかった． | |||||||
| 志津 有記 | M, 2回目発表 | ネットワークシステム学 | 岡田 実, | 林 優一, | 東野 武史, | DUONG QUANG THANG, | Chen Na |
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title: Efficiency Stabilization for Inductive Power Transfer Using Frequency Switching
abstract: Wireless power transmission (WPT) is a technology that uses coils to transmit power over a short air gap. One of the challenges in the practical application of WPT is the instability of load voltage and power efficiency due to the change in coupling coefficient during the charging process. By increasing the frequency, the Q-factor of the transmitting and receiving coils becomes larger, which is expected to improve the efficiency as well as the constant voltage characteristics. In this research, we devised and verified a system of frequency switching to address the change in coupling coefficient during charging process. language of the presentation: Japanese 発表題目: 周波数スイッチングを用いたワイヤレス給電の伝送効率安定化 発表概要: ワイヤレス電力伝送（WPT）は、コイルを用いて非接触で電力を伝送する技術です。 WPTの実用化に向けた課題として、給電時における結合係数の変化による電力効率や負荷電圧の不安定さがあります。 周波数を高くすることで、送受信コイルのQ値が大きくなり、定電圧特性だけでなく、効率の向上も期待できます。 本研究では、給電時における結合係数の変化に対応するため、周波数を切り替えるシステムを考案し、検証しました。 | |||||||
| 松川 幸平 | M, 2回目発表 | ネットワークシステム学 | 岡田 実, | 林 優一, | 東野 武史, | DUONG QUANG THANG, | Chen Na |
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title: Improvement of Q-value of power transmission coil for wireless power transfer to small devices
abstract: For the purpose of wireless power transfer to multiple small sensors, we are investigating the transmission of power from a large power transmission coil to a large number of small power receiving coils. At that time, the coupling coefficient k becomes extremely small because of the size imbalance between the receiving and transmission coils. Since the transmission efficiency of non-contact power transfer increases in proportion to the kQ product, this study considers solving the decrease in the coupling coefficient k by increasing the frequency and improving the Q value. In the design of large power transmission coils, when the frequency is increased, the coil dimensions are not negligible with respect to the wavelength, and standing waves are generated and losses increase, which may conversely decrease the Q-value. Therefore, in this research, the effect of standing waves is suppressed and the loss of the coil is reduced by placing multiple capacitors in the coil. In this study, the effectiveness of this method is confirmed by simulation and experiment. language of the presentation: Japanese 発表題目: 小型機器向け非接触給電を目的とした送電コイルのQ値改善 発表概要: 本研究では複数小型センサーへの非接触給電を目的とし、大型送電コイルを用いた多数の小型受電コイルへの伝送を検討している。その時、受電コイルと送電コイルのサイズのインバランスがあるため、結合係数kが極めて小さくなる。非接触給電の伝送効率はkQ積に比例して増加するため、本検討では周波数を上げて、Q値を向上することで結合係数kの低下を解決することを考えている。大型送電コイルの設計では周波数を上げた際、コイル寸法が波長に対して無視できないため、定在波が発生し損失が増加するため、逆にQ値が低下する可能性がある。そこで、本研究ではキャパシタをコイル内に複数配置することで、定在波の影響を抑制し、コイルの損失を低減する。本研究ではその有効性をシミュレーションと実験から確認する。 | |||||||