鉄系隔壁内に実装されたセンサへの無線給電・通信技術

カテゴリ: 部門大会

論文No: 7P2-PS-63

グループ名: 【E】第40回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日: 2023/10/31

タイトル(英語): The wireless power and communication technology for the sensor installed inside the iron enclosure

著者名: 山本 泰之(産業技術総合研究所), 岡本 有貴(産業技術総合研究所), 一木 正聡(産業技術総合研究所), 小林 健(産業

キーワード: 隔壁間無線給電|金属壁|鉄|透磁率|三脚磁気回路|Wireless power transfer|Metal wall|Steel|High permeability material|Three legs core

要約(日本語): 鉄などの透磁率が高い材料を隔壁材とする密閉容器の内部に設置されたセンサに対して、無線で給電・通信を行うことができる技術を開発した。隔壁材の透磁率が高いと、給電側のコイルで発生した磁束が隔壁の内部を通って給電側に戻ってきてしまい、受電側に到達しない現象が発生する。これを三脚磁気回路と見立てて解析し、理論的に磁束が隔壁に漏れることによる影響を理論化した。磁気回路のパラメータを変化させて実験したところ、理論的予想と実験値はよく一致した。

要約(英語): Research on the wireless power transfer to the sensor in the encloser made of high permeability material is conducted. Theoretical analysis of the losses due to magnetic flux escaping into the wall, likening it to a three legs magnetic circuit, is proposed. The theoretical predictions matched the experimental results. I provided design guidelines for achieving a high-efficiency yoke shape.

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