Power Flow Control of a 3-D Wireless Power Pick-up

Hsu, Jhih-Da; Hu, Aiguo Patrick; Si, Ping; Swain, Akshya

doi:10.1109/iciea.2007.4318795

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“…A tensão induzida na carga é função das tensões induzidas em cada enrolamento receptor, os quais são perpendiculares entre si. [43] representa a primeira proposta de um receptor capaz de aproveitar o fluxo magnético em três dimensões. Usando a ponte retificadora após cada enrolamento receptor, não há necessidade de observar a polaridade dos indutores.…”

Section: E Transferência Indutiva Para Múltiplos Receptoresunclassified

Tópicos Selecionados sobre o Estado-da-Arte em Transferência Indutiva de Potência

Fernandes¹,

Oliveira²

2014

Eletrônica de Potência

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Resumo -O objetivo deste trabalho é apontar as atuais fronteiras do conhecimento em Transferência Indutiva de Potência. Para isso, é feita a divisão por tópicos, que abordam de forma compreensível os diversos assuntos relacionados à transferência de potência elétrica sem contatos sólidos entre fonte e carga, a partir de extensa revisão da literatura da última década. São apresentados e comentados os resultados de pesquisas relevantes quanto à formulação matemática dos princípios desta tecnologia e os procedimentos de projeto de conversores especiais. Evidenciam-se ainda os estágios de processamento de energia, para todas as faixas de frequência e potência para as quais atualmente existem resultados experimentais, e respectivas técnicas de controle. Patentes referentes a aplicações comerciais são mencionadas ao longo do trabalho. Uma discussão sobre limites de exposição aos campos eletromagnéticos e certificação das soluções completa o trabalho. Palavras-Chave -Conversores Ressonantes, SistemasFracamente Acoplados, Transferência Indutiva de Potência. SELECTED TOPICS ON THE STATE-OF-THE-ART OF INDUCTIVE POWER TRANSFER Abstract -The objective of this paper is to point the current frontiers of knowledge in Inductive PowerTransfer. This is done by dividing the theme in threads to deal comprehensibly with the various issues related to the transfer of electrical power without solid contacts between source and load, based on an extensive literature review of the last decade. Results of relevant research on the mathematical formulation of the principles of this technology and design procedures for special converters are presented. Moreover, considering experimental results, this work discusses power stages for different frequencies and power levels and their control techniques. Patents related to novel techniques in commercial appliances are cited along the work. A discussion on limits for electromagnetic fields exposure and certification of solutions completes this work.

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Section: E Transferência Indutiva Para Múltiplos Receptoresunclassified

Tópicos Selecionados sobre o Estado-da-Arte em Transferência Indutiva de Potência

Fernandes¹,

Oliveira²

2014

Eletrônica de Potência

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“…In the past, most IPT systems have utilised various types of controllers including directional tuning, fuzzy, bit-stream and simple PI and PID controllers as a means of verifying a model or particular control strategy [7,6,9,10,8,12,13,31,32]. These controllers give sub-optimal performance if not correctly tuned and are vulnerable to system disturbances and parametric variations which are prevalent in such systems.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Robust H<sub>∞</sub> output feedback control of bidirectional inductive power transfer systems

Swain

Almakhles

Neath

et al. 2017

Archives of Control Sciences

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Robust H ∞ output feedback control of bidirectional inductive power transfer systems AKSHYA SWAIN, DHAFER ALMAKHLES, MICHAEL J. NEATH and ALIREZA NASIRI Bidirectional Inductive power transfer (IPT) systems behave as high order resonant networks and hence are highly sensitive to changes in system parameters. Traditional PID controllers often fail to maintain satisfactory power regulation in the presence of parametric uncertainties. To overcome these problems, this paper proposes a robust controller which is designed using linear matrix inequality (LMI) techniques. The output sensitivity to parametric uncertainty is explored and a linear fractional transformation of the nominal model and its uncertainty is discussed to generate a standard configuration for µ-synthesis and LMI analysis. An H ∞ controller is designed based on the structured singular value and LMI feasibility analysis with regard to uncertainties in the primary tuning capacitance, the primary and pickup inductors and the mutual inductance. Robust stability and robust performance of the system is studied through µ-synthesis and LMI feasibility analysis. Simulations and experiments are conducted to verify the power regulation performance of the proposed controller.

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