以前，eGaN FET在松耦合無線功率傳輸解決方案中已展示出更高的效率。當(dāng)使用ZVS D類或E類放大器[1、2、3、4、5]進(jìn)行諧振時(shí)，會(huì)發(fā)生這種情況。然而，實(shí)用的無線電力系統(tǒng)需要解決此類系統(tǒng)的便利性因素，這會(huì)導(dǎo)致反射線圈阻抗隨著負(fù)載和耦合的變化而明顯偏離共振。這些系統(tǒng)仍然需要向負(fù)載供電，因此放大器需要在很寬的阻抗范??圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)線圈。諸如A4WP 3類的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定義了寬泛的線圈阻抗范圍，該范圍解決了便利因素，可以用作比較放大器性能的起點(diǎn)。

在這套Wi GaN中，ZVS D類和E類放大器都將在A78WP A類3類標(biāo)準(zhǔn)的6.78 MHz下進(jìn)行測試，并以減小的阻抗范圍確定固有的工作范圍極限。諸如器件溫度和電壓限制之類的因素將決定每個(gè)放大器能夠驅(qū)動(dòng)的負(fù)載阻抗范圍的界限。

A4WP 3類標(biāo)稱工作范圍

A4WP 3類標(biāo)準(zhǔn)定義了一個(gè)寬阻抗范圍-虛數(shù)范圍為+ 10jΩ至-150jΩ，實(shí)數(shù)范圍為1Ω至56Ω。這是必不可少的，因?yàn)榉糯笃餍枰軌蛞?00 mARMS的額定電流驅(qū)動(dòng)，當(dāng)輸出功率達(dá)到16 W時(shí)，該額定電流就會(huì)降低。整個(gè)阻抗范圍在圖1的史密斯圓圖上用藍(lán)色陰影區(qū)域顯示，并且也稱為四個(gè)角。由于范圍如此之寬，因此可以旋轉(zhuǎn)阻抗范圍以提高驅(qū)動(dòng)線圈的放大器的效率和性能。在某些情況下，此阻抗旋轉(zhuǎn)稱為自適應(yīng)匹配，因?yàn)殡娐酚性磿?huì)尋求找到最合適的線圈工作阻抗，并由藍(lán)色虛線圓弧表示（無特定旋轉(zhuǎn)）。

鑒于A4WP 3類阻抗范圍如此之大，無線電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第一步就是確定實(shí)際的工作阻抗范圍。一旦知道，該值將確定自適應(yīng)匹配覆蓋整個(gè)3類范圍所需的離散步數(shù)。放大器的實(shí)際限值包括額定設(shè)備電壓限值，溫度限值，在某些情況下還包括電源電壓限值。在此實(shí)驗(yàn)分析中，將在28°C的工作環(huán)境中使用額定電壓的80％的器件電壓極限和100°C的器件溫度極限（通過紅外攝像頭觀察）。

高效無線功率傳輸放大器拓?fù)?/strong>