ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ (МЭС)

Усилитель мощности (УМ) класса Е широко используется в системах индуктивной передачи энергии (ИПЭ) для питания различных электронных устройств. Однако при обеспечении требуемых выходных характеристик систем возникают трудности в проектировании УМ, что ведёт к увеличению времени его разработки. Для оптимизации проектирования было выполнено сравнение выходных характеристик систем ИПЭ с УМ класса Е и систем ИПЭ с резонансным LC-контуром в передатчике. Сравнение проводилось в ходе численного моделирования систем в программах LTSpice и Matlab. В ходе исследования УМ класса Е работал в номинальном режиме как при одном коэффициенте связи катушек индуктивности систем ИПЭ, так и на заданном диапазоне этих коэффициентов. Иначе говоря, проводилась как статическая, так и динамическая регулировка конденсаторов УМ. В результате исследования отмечена сходимость выходных характеристик между системами ИПЭ с динамически регулируемым УМ класса Е и системами ИПЭ с резонансным LC-контуром в передатчике. На основе результатов исследования предложены правила проектирования УМ класса Е в зависимости от степени связи передающей и принимающей катушек индуктивности системы ИПЭ.