[發(fā)明專(zhuān)利]磁共振式無(wú)線供電電路

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010200474.2
• 申請(qǐng)日: 2010-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102280944A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴文彬;蒲慶;吳長(zhǎng)浩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海鴻隆電子技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J17/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J17/00
• 代理公司: 上海新天專(zhuān)利代理有限公司 31213
• 代理人: 王敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種供電電路，特別地，涉及一種磁共振式無(wú)線供電電路。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的電器設(shè)備供電方式大多數(shù)是采用有線供電方式，也有采用電池供電的無(wú)線供電方式。有線供電裝置均需要與用電設(shè)備進(jìn)行連接之后方可進(jìn)行供電。在某些情況下，有線供電給用戶(hù)帶來(lái)一定的不便，且有線供電存在著一定的安全隱患。另外，由于客觀用電條件的限制，上述供電裝置的能量利用率和能量傳輸效率相對(duì)偏低，造成了一定的能源浪費(fèi)。電池供電方式必須在設(shè)備內(nèi)安裝電池，電池容量有限，因此需要頻繁更換電池，或經(jīng)常充電，這給用戶(hù)的具體使用帶來(lái)很多不便，容易出現(xiàn)電量不足而無(wú)法及時(shí)供電的問(wèn)題。

共振是一種非常高效的傳輸能量方式。兩個(gè)振動(dòng)頻率相同的物體之間可以高效傳輸能量，而對(duì)不同振動(dòng)頻率的物體幾乎沒(méi)有影響。根據(jù)共振的特性，能量傳輸都是在共振系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行，對(duì)共振系統(tǒng)之外的物體不會(huì)產(chǎn)生什么影響。譬如，幾個(gè)厚度不同的玻璃杯不會(huì)在同一頻率的聲音的作用下同時(shí)炸碎。在一個(gè)由發(fā)送端和接收端組成的具體的共振系統(tǒng)中，將發(fā)送端和接收端的線圈調(diào)校為一個(gè)磁共振系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)送端產(chǎn)生的振蕩磁場(chǎng)頻率和接收端的固有頻率相同時(shí)，接收端就會(huì)產(chǎn)生共振，從而實(shí)現(xiàn)了能量的傳輸。當(dāng)發(fā)射端通電時(shí)，它并不會(huì)向外發(fā)射電磁波，而只是在周?chē)纬梢粋€(gè)非輻射的磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)用來(lái)和接收端聯(lián)絡(luò)，激發(fā)接收端的共振，從而以很小的消耗來(lái)傳輸能量。其中，發(fā)射端磁場(chǎng)的強(qiáng)度和地球磁場(chǎng)強(qiáng)度相似，其對(duì)人體和其他設(shè)備均不會(huì)產(chǎn)生不良影響。

另外，無(wú)線供電技術(shù)是一種新型的電能傳輸技術(shù)，它不同于傳統(tǒng)的供電方式，采用無(wú)線的方式為用電設(shè)備提供電力。無(wú)線供電技術(shù)有兩大特點(diǎn)：一、讓電器與電源完全分離，使電器在安全性、靈活性、密封性、美觀性等方面的表現(xiàn)更加出眾；二、可以透過(guò)所有非金屬物質(zhì)來(lái)傳遞電力，如水、空氣、木材、塑料、玻璃甚至土壤等，從而實(shí)現(xiàn)隔物供電，而這是有線供電無(wú)法做到的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種磁共振式無(wú)線供電電路，其利用磁共振原理，實(shí)現(xiàn)無(wú)線供電，從而達(dá)到安全、高效、節(jié)能的供電要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種磁共振式無(wú)線供電電路，包括發(fā)送器和接收器，所述發(fā)送器包括振蕩電路，驅(qū)動(dòng)電路，輔助電路，控制模塊，檢測(cè)電路，調(diào)諧電容以及發(fā)送線圈，其中所述振蕩電路用于產(chǎn)生電磁振蕩所需的交變電流，所述驅(qū)動(dòng)電路用于產(chǎn)生電磁振蕩，控制模塊用于對(duì)整個(gè)發(fā)送器的操作進(jìn)行控制，所述檢測(cè)電路用于檢測(cè)接收器的位置，所述調(diào)諧電容用于調(diào)節(jié)所發(fā)送振蕩磁場(chǎng)的頻率，所述發(fā)送線圈用于發(fā)送所產(chǎn)生的磁場(chǎng)能量；所述接收器包括接收線圈，整流電路，穩(wěn)壓電路和調(diào)諧電容，其中，所述接收線圈用于接收所傳送的電磁磁場(chǎng)能量，所述整流電路用于將接收到的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓，所述穩(wěn)壓電路用于輸出穩(wěn)定電壓，所述調(diào)諧電容用于調(diào)節(jié)所述接收線圈接收到的電磁波的頻率。

上述的磁共振式無(wú)線供電電路，其中，發(fā)送器的輸入電壓為5-36V。

上述的磁共振式無(wú)線供電電路，其中，接收器的輸出電壓為0-60V。

上述的磁共振式無(wú)線供電電路，其中，所述磁共振式無(wú)線供電電路的能量傳輸效率最高為70％。

上述的磁共振式無(wú)線供電電路，其中，在發(fā)送器中還包括一信號(hào)調(diào)制器，將一定頻率的調(diào)制信號(hào)疊加到發(fā)射波中，在接收器中還包括一信號(hào)解調(diào)器，對(duì)疊加到發(fā)射波上的一定頻率的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。

因此，本發(fā)明的磁共振式無(wú)線供電電路利用電磁波的共振進(jìn)行電能傳輸，突破了傳統(tǒng)的有線供電模式，實(shí)現(xiàn)了安全有效的隔物供電、隔水供電和移動(dòng)供電等，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)通訊，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，易于實(shí)現(xiàn)，并且傳輸效率高，應(yīng)用范圍廣。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種磁共振式無(wú)線供電電路的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的解釋。

圖1為本發(fā)明的一種磁共振式無(wú)線供電電路的結(jié)構(gòu)框圖。無(wú)線供電是以電磁共振為基礎(chǔ)，當(dāng)發(fā)射端線圈發(fā)出的電磁磁場(chǎng)頻率與接收端線圈的諧振頻率一致時(shí)，兩個(gè)線圈之間就會(huì)產(chǎn)生共振，從而實(shí)現(xiàn)了能量的傳遞，即電能從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩恕?/p>