在理解非接觸供電基本原理的基礎上，本文通過電磁感應耦合，實現非接觸式能量傳輸，為負載提供電能，以解決傳統導線多點接觸式傳輸電能的不可靠和不可遷移等一系列問題，并將其應用到非接觸式弱電實驗箱供電平臺。

　　1 基本原理

　　圖1表示了一個典型ICPT系統的基本結構，它主要由兩個分離的電氣部分組成。一部分由能量變換裝置組成，其作用是通過線圈回路提供高頻交流電流(通常為10～100 kHz交流電);另一部分由能量拾取線圈和調節裝置組成，通過兩部分之間的電磁感應耦合，實現無接觸的能量傳輸。ICPT典型結構在硬件實現上一般由4部分實現：功率變換裝置、高頻載流線圈或電纜、接收線圈和能量調節裝置。前兩部分構成一側作為能量發射系統，后兩部分構成另一側作為能量接收系統，兩個系統在物理上相互獨立，工作時存在磁場耦合，一個原邊能量發射源可為多個用電設備同時供電。

　　本文以典型ICPT系統為基礎，加以硬件設計并實驗，其中高頻載流線圈與接收線圈采用相近的線圈，以實現接收端能量的最大化。該系統整體結構如圖2所示。

　　該系統主要由能量轉換模塊、松耦合變壓器模塊和能量調節模塊組成。電能通過能量轉換模塊產生高頻交流電流，再經過松耦合變壓器和能量調節模塊，向用戶設備提供電能。下面詳細介紹3個模塊：

　　(1)圖2中能量轉換模塊的組成結構如圖3所示，由整流、逆變、耦合等環節構成，主要作用是通過線圈回路提供高頻交流電流。能量轉換模塊提供的高質量回路電流對于整個ICPT系統起著至關重要的作用，是保證電能傳輸效果的前提。

　　(2)圖2中耦合變壓器模塊的主要作用就是將能量轉換后的高頻電源耦合到用戶端。松耦合部分(可分離式變壓器)是能量傳輸的關鍵，結構如圖4所示。設M為耦合裝置互感，Lp和Ls為初級、次級激勵電感，初級磁場發射的高頻載流線圈工作角頻率為ω，電流有效值為ip，則松耦合系統次級電路接受線圈的開路電壓為voc：

　　因此，增大系統能量傳輸能力的方法有：增大工作頻率f(ω)、增加初級電流ip、增大互感M或減小次級自感Ls、增大品質因數Qs。由于品質因數不宜過大，因而有效增大系統傳輸能力的方法是增大工作角頻率ω和初級電流ip。

　　(3)圖2中的能量調節模塊主要是提高系統能量的傳輸能力，實際電路設計時采用多個電容串并聯的方法來實現能量的調節。