0 引言
感应耦合电能传输(inductively coupled powertransfer，icpt或inductively power transfer，ipt)技术是近年来备受国际学术界关注的一项新型能量传输技术。这一技术能够有效地克服有线供电方式存在的设备移动灵活性差，环境不美观，容易产生接触火花等缺陷，特别适用于易燃易爆环境和水下设备的安全供电，可广泛应用于工矿企业吊装设备和运输设备、高层建筑升降式电梯、城市电气化交通、室内电子设备、生物医疗等领域中电气或电子设备的灵活供电。
用无线方式输送电力，这种想法从19世纪上半叶电磁感应现象被发现之后就已经有了。近年来国内外许多研究机构和公司，如美国麻省理工学院、powercast(电客)公司等相继研发出了短距离和微距的无线供电技术和产品。2008年2月15日，一种无需插头与电源线且不直接接触电源就能充电的新型混合动力汽车已在日本投入试运行，该汽车利用电磁感应原理及电能变换等技术以无线方式实现充电，只需停在设置在路面的电源线圈的正上方就能给车内的锂离子电池快速充电，如果仅使用电力运行，充电一次可行驶约15km。
在理解非接触供电基本原理的基础上，本文通过电磁感应耦合，实现非接触式能量传输，为负载提供电能，以解决传统导线多点接触式传输电能的不可靠和不可迁移等一系列问题，并将其应用到非接触式弱电实验箱供电平台。
1 基本原理
图1表示了一个典型icpt系统的基本结构，它主要由两个分离的电气部分组成。一部分由能量变换装置组成，其作用是通过线圈回路提供高频交流电流(通常为10～100 khz交流电)；另一部分由能量拾取线圈和调节装置组成，通过两部分之间的电磁感应耦合，实现无接触的能量传输。icpt典型结构在硬件实现上一般由4部分实现：功率变换装置、高频载流线圈或电缆、接收线圈和能量调节装置。前两部分构成一侧作为能量发射系统，后两部分构成另一侧作为能量接收系统，两个系统在物理上相互独立，工作时存在磁场耦合，一个原边能量发射源可为多个用电设备同时供电。
因此，增大系统能量传输能力的方法有：增大工作频率f(ω)、增加初级电流ip、增大互感m或减小次级自感ls、增大品质因数qs。由于品质因数不宜过大，因而有效增大系统传输能力的方法是增大工作角频率ω和初级电流ip。
(3)图2中的能量调节模块主要是提高系统能量的传输能力，实际电路设计时采用多个电容串并联的方法来实现能量的调节。