講演名 2015-03-25
負荷特性が変動するDCモータを駆動するためのマイクロ波受電ディバイスの開発(マイクロ波整流回路,一般,無線電力伝送技術・SPS技術・一般)
黄 勇, 石川 峻樹, 三谷 友彦, 篠原 真毅,
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抄録(和) DCモータの負荷特性は動作状態により変動する.レクテナのRF-DC変換効率は,出力端に接続した負荷に依存する.そのため,マイクロ波無線送電を用いてDCモータを駆動するためには,レクテナの効率が負荷に依存する特性を改善する必要がある.本研究ではDCモータを駆動するために,レクテナアレーと定入力抵抗を持つ昇降圧コンバータで構成されたマイクロ波受電ディバイスを開発した.二種類のレクテナと二種類の昇降圧コンバータを組み合わせた四種類マイクロ波受電ディバイスの設計と試作を行った.また,マイクロ波受電ディバイスを用いて,DCモータの駆動実験を行った.実験の結果より,レクテナはほぼ最大効率でDCモータを駆動することを達成した.また,マイクロ波受電ディバイスの受電アンテナアレーからDCモータの入力までの総合効率が70%以上を実現した.
抄録(英) Input load characteristics of DC motor fluctuate as the input power is changed. Also the conversion efficiency of a RF-DC rectifier circuit is strictly affected by the output load. To drive a DC motor by microwave power transfer (MPT), we have to improve the efficiency-load characteristics of rectifying circuit. This study proposes a power-receiving device consisted of a rectenna array and a special buck-boost converter with constant input load characteristics. We design four different power-receiving devices combined by two different rectennas and two different buck-boost converters. We conduct experiments on driving a low-power DC motor by MPT using the power-receiving device. We successfully drive the DC motor at the maximum efficiency point of the rectifying circuit despite different power levels. The measured overall efficiency from receiving antenna array to the input of DC motor is over 70%.
キーワード(和) DCモータ / マイクロ波無線送電 / 昇降圧コンバータ / RF-DC変換効率 / レクテナアレー
キーワード(英) DC motor / MPT / buck-boost converter / RF-DC conversion efficiency / rectenna array
資料番号 WPT2014-103
発行日

研究会情報
研究会 WPT
開催期間 2015/3/17(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Wireless Power Transfer(WPT)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 負荷特性が変動するDCモータを駆動するためのマイクロ波受電ディバイスの開発(マイクロ波整流回路,一般,無線電力伝送技術・SPS技術・一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Development of Microwave Power Receiving Device for Driving DC Motor with Dynamic Resistance Characteristic
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) DCモータ / DC motor
キーワード(2)(和/英) マイクロ波無線送電 / MPT
キーワード(3)(和/英) 昇降圧コンバータ / buck-boost converter
キーワード(4)(和/英) RF-DC変換効率 / RF-DC conversion efficiency
キーワード(5)(和/英) レクテナアレー / rectenna array
第 1 著者 氏名(和/英) 黄 勇 / Yong Huang
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学工学研究科電気工学専攻:京都大学生存圏研究所
Graduate School of Engineering, Department of Electrical Engineering, Kyoto University:Research Institute for Sustainable Humanosphere, Kyoto University
第 2 著者 氏名(和/英) 石川 峻樹 / Takaki Ishikawa
第 2 著者 所属(和/英) 京都大学工学研究科電気工学専攻:京都大学生存圏研究所
Graduate School of Engineering, Department of Electrical Engineering, Kyoto University:Research Institute for Sustainable Humanosphere, Kyoto University
第 3 著者 氏名(和/英) 三谷 友彦 / Tomohiko Mitani
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学生存圏研究所
Research Institute for Sustainable Humanosphere, Kyoto University
第 4 著者 氏名(和/英) 篠原 真毅 / Naoki Shinohara
第 4 著者 所属(和/英) 京都大学生存圏研究所
Research Institute for Sustainable Humanosphere, Kyoto University
発表年月日 2015-03-25
資料番号 WPT2014-103
巻番号(vol) vol.114
号番号(no) 524
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日