[發明專利]向負載傳輸放大了的諧振功率的電路

有效

• 申請號: 200680048608.5
• 申請日: 2006-12-28
• 公開（公告）號: CN101346870A
• 公開（公告）日: 2009-01-14
• 發明（設計）人: 李洸稙
• 申請（專利權）人: 李洸稙
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司
• 代理人: 曾永珠

技術領域

本發明涉及了一種功率放大電路和其功率傳輸。具體而言，本發明涉 及一種能夠向負載通過傳統變壓器傳輸放大了的諧振功率的電路，該諧振 功率是傳統電源的串聯或并聯諧振形成時由該傳統變壓器的電感器產生。

背景技術

電源產生電能并向直接與之聯接的負載傳輸電能。這種電源的一個實 例就是發電機。當這樣的發電機產生電能時，變壓器將該電能轉變為與負 載的阻抗匹配的電壓或者電流，并將之提供給該負載。

根據傳統的供電方法，使用初級電源的獨立電源直接向負載供電。也 就是說，該負載的功率消耗是由該獨立電源直接提供的。

這樣，該傳統的供電方法就只使用一個獨立電源來向負載直接供電。 也就是說，由獨立電源提供的電能被放大然后提供給負載的方法還不為人 所知。

因此，在由獨立電源向負載供應電能之前，如果將其放大然后再供應 給負載，那么電能消耗則會得到減少。那么，這個想法將會成為電力工業 中的里程碑。

發明內容

因此，本發明正是考慮到上述問題而作出的；本發明的一個目的是提 供向負載傳輸放大了的諧振功率的電路，其能夠通過傳統變壓器向負載傳 輸放大了Q倍的諧振功率，通過傳統的變壓器來傳輸高達Q倍的放大諧 振功率，該放大了Q倍的諧振功率是當傳統電源的串聯或并聯諧振產生時 在傳統變壓器的電感器中形成的；因此，較之包括具有簡單功能的電源設 備的傳統電路，能夠向負載提供較高量的功率。

依照本發明的一個方面，上述以及其他的目的都能夠通過提供向負載 傳輸放大了的諧振功率的電路來完成，該電路包括：用于產生和供應電壓 或者電流的電源；使用電壓或者電流來產生放大了的諧振功率的功率放大 器；以及使用變壓器向負載傳輸放大了的諧振功率的功率傳輸單元。

所述變壓器的次級側到所述變壓器的初級側所耦合的反射阻抗的值 相對小，使得功率放大器能夠維持諧振；其中，反射阻抗Z₂₁的反射電阻 R₂₁小于傳輸諧振功率的所述變壓器初級側的等效感抗XL₁，反射電抗X₂₁小 于所述變壓器初級側的等效感抗XL₁的0.5。

優選地，該電源可以為交流電壓源、交流電流源、直流電壓源和直流 電流源其中的任何一個。

優選地，該功率放大器包括：所述變壓器的初級電感器；以及以串聯 或者并聯方式連接到該電感器的電容器。此處，放大了的諧振功率儲存在 該初級電感器中。

附圖說明

為了更好地理解本發明，本發明的以上及其它目的、特點和有益效果 將結合附圖進行詳細描述，其中：

圖1是依照本發明的一個實施例的示意性電路方框圖；

圖2是依照本發明的一個實施例的視圖，示出了將以串聯諸振產生的 放大了的諧振功率傳輸給負載的電路；

圖3是依照本發明的一個實施例的三相同步電發電機的等效電路圖；

圖4A和圖4B分別是依照本發明的一個實施例的串聯和并聯諧振電 路的等效電路圖；

圖5是依照本發明的一個實施例的變壓器的等效電路圖；

圖6A和圖6B是依照本發明的一個實施例的變壓器以串聯諧振方式 連接負載的等效電路圖；

圖7是用于本發明的一個實施例的變壓器的示意圖；

圖8是依照本發明的一個實施例的電功率放大/傳輸實驗電路的等效 電路圖；

圖9是依照本發明的實例中使用的電路的等效電路圖；

圖10是依照本發明的實例的電路圖，負載直接連到電源；

圖11是依照本發明的實例的用于電能傳輸的末級變壓器的等效電路 圖；

圖12是依照本發明的實例的電能傳輸諧振電壓源的等效值電路圖；

圖13是依照本發明的實例的電能傳輸諧振電流源的等效值電路圖；

圖14是依照本發明的實例的家用電器的電能傳輸變壓器的等效電路 圖；

圖15是依照本發明的實例的家用電器用于減少負載功率消耗的電能 傳輸諧振電流源的等效電路圖。

具體實施方式

配置包括了上述手段的用于傳輸放大了的諧振功率的電路的優選實 施例將會結合附圖來詳細描述。