本作品主要包括無線充電裝置、無線充電電動車和超級電容儲能裝置。首先先將 5V的直流電經(jīng)過 LC自激振蕩電路逆變成高頻 800kHz的交流電，然后在一次側(cè)，通過 ATmega16單片機(jī)控制舵機(jī)動作隔離副邊電路，此時繼電器常閉觸點(diǎn)動作，電容不充電，按下按鍵繼電器恢復(fù)，同時定時 1 分鐘， 交流電經(jīng)過發(fā)射線圈向接收線圈傳遞能量， 通過磁耦合諧振式無線電能傳輸方式， 接收線圈與接收線圈發(fā)生諧振耦合， 將電能轉(zhuǎn)換成磁場能量進(jìn)行傳輸， 從一次側(cè)傳送到二次側(cè)的能量經(jīng)過全橋整流環(huán)節(jié)后供給超級電容儲能， 定時結(jié)束后繼電器動作， 發(fā)射線圈停止向接收線圈傳遞能量，同時舵機(jī)動作 ， 使得副邊電路接通，小車立即啟動。通過測試，小車可滿足全部要求。

　　一、系統(tǒng)方案

　　本系統(tǒng)主要由單片機(jī)最小系統(tǒng)、 諧振逆變電路、 超級電容儲能電路、 單相全橋整流裝置、繼電器、舵機(jī)、電動小車運(yùn)動裝置組成，下面分別論證這幾個部分的選擇。

　　1、主控制器件的論證與選擇

　　方案一：采用 stm32f103 系列單片機(jī)。主頻高，但同時也使它的耗能較高， 工作電壓 2.0V-3.6V 。而且主芯片引腳復(fù)雜， stm32，適合較復(fù)雜算法，不符合本題需求。

　　方案二：采用以增強(qiáng)型 ATmega16內(nèi)核的 AVR系列單片機(jī)，AVR單片機(jī)其顯著的特點(diǎn)為高性能、高速度、低功耗、無需外部晶振，工作電壓 2.7V-5.5V 外圍電路簡單，非常適合本系統(tǒng)的設(shè)計。通過比較，我們選擇

　　方案二。

　　方案一： PCB印刷電路板—自制印刷電路耗時耗力，會影響整體進(jìn)度，不宜采用該方案。

　　方案二：手工焊電路板—由于需要的電路結(jié)構(gòu)較簡單，自己焊能縮短實(shí)現(xiàn)周期，通過比較，我們選擇方案二。

　　2、逆變電路的論證與選擇

　　方案一：半橋式電路—具有一定的抗不平衡能力，對電路對稱性要求不很嚴(yán)格；成本比全橋電路低。但電源利用率比較低，損耗大。同時與驅(qū)動信號的連接比較麻煩。

　　方案二：全橋式電路—與推挽結(jié)構(gòu)相比，原邊繞組減少了一半，開關(guān)管耐壓降低一半。但使用的開關(guān)管數(shù)量多，且要求參數(shù)一致性好，驅(qū)動電路復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)同步比較困難。

　　方案三： LC 自激振蕩電路—不需要外部控制信號的驅(qū)動，能夠完全依靠自身實(shí)現(xiàn)振蕩，因而控制電路極其簡單，極大地提高了整個系統(tǒng)的效率。綜合以上三種方案，選擇方案三。