日置 VT1005 無線電能傳輸(WPT)效率評估解決方案
2024-06-27
一、如何高效、高精度地評估WPT效率
以更高的電壓傳輸可以減少傳輸中的功率損耗。無線電能傳輸WPT 輸出電壓往往非常高，測量這種效率需要高壓測量。此外，由于 WPT 通過線圈傳輸 功率，所以收發(fā)部分的功率因數(shù)非常低。當功率因數(shù)較低時，相位誤差對測量值的影響很大，因此低相位誤差的功率測量是必不可少的。
*無線電能傳輸WTP全稱為Wireless Power Transmission，是借助于電磁場或電磁波進行能量傳遞的一種技術。
二、解決方案 : 高壓測量、高頻測量
1、高壓測量
功率分析儀搭配VT1005使用，可以測量高達 5000 V 的電壓。
（測量示例）無線電能傳輸（WPT）的效率測量
2、高頻測量
使用 VT1005，可以測量從 DC 到 4 MHz 的頻帶。其在測量頻帶中振幅和相位特性的出色精度可實現(xiàn)高精度的功率測量。
VT1005 頻率特性（典型值）
三、VT1005要點
1、“振幅和相位特性的精度”對于測量效率和損耗很重要
即使測量頻帶較寬，若頻帶內(nèi)的振幅誤差或相位誤差較大，也無法準確測量高效逆變器的效率和電抗器損耗。VT1005的振幅誤差為 ±0.1%（DC 至 200 kHz），相位誤差為 ±0.1° (*1)（DC 至 500 kHz）。測量頻帶中振幅特性和相位特性的出色精度可以準確測量逆 變器效率。
此外，還可以測量電壓和電流之間 88° 相位差的電抗器損耗，誤差為 ±5%。
（*1：通過功率分析儀相位補償后）
2、功率分析儀的相位補償：
VT1005 定義相位補償值。通過將補償值輸入 HIOKI日置的功率分析儀，可以補償相位誤差。相位誤差補償可在高頻段實現(xiàn)準確的電壓測量。
3、抗干擾性
VT1005 不受共模和高頻噪聲的影響，即使在有干擾的環(huán)境中也能準確測量電壓。由于逆變器等轉換器會成為干擾源，因此抗干擾性在 效率評估中尤為重要。
4、測量逆變器的次級側比較抗干擾性能：
SiC 功率半導體具有快速的電壓上升/下降響應，其輸出波形包含許多高頻成分。其他公司的分壓器容易受到頻帶外的高頻干擾影響。使用這樣的分壓器可能會錯誤地觀察到實際上并未發(fā)生的大振鈴，使測量誤差變大。
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