[發(fā)明專(zhuān)利]家庭便攜式無(wú)線充電裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110350956.0
• 申請(qǐng)日: 2011-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102510117A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張獻(xiàn);李勁松;金亮;魚(yú)杰;郝鵬;楊慶新;薛明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/02
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/02;H02J17/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

隨著科技進(jìn)步，基于無(wú)接觸傳能技術(shù)的各種電器設(shè)施及元件的產(chǎn)生已經(jīng)初見(jiàn)端倪。所謂“無(wú)線電能傳輸”是利用一種特殊設(shè)備將電源的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭蔁o(wú)線傳播的能量，在接受端又將此能量轉(zhuǎn)變同電能，從而到達(dá)對(duì)用電器的無(wú)線供電。

本發(fā)明——家庭便攜式無(wú)線充電裝置，屬于無(wú)接觸電能傳輸技術(shù)的嶄新應(yīng)用領(lǐng)域，它可以在消除電線連接的基礎(chǔ)上達(dá)到對(duì)電池的無(wú)接觸充電，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、智能靈活，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保、簡(jiǎn)易便捷的技術(shù)理念。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的家用充電裝置需要布線、電線易老化、易發(fā)生用電事故及影響美觀等弊端，由此可帶來(lái)環(huán)境污染，節(jié)約材料，快速難以持續(xù)利用以及接觸式供電的接點(diǎn)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)老化而導(dǎo)致的接觸不良。如何在電能高效利用的基礎(chǔ)上，快速、便攜充電，成為家庭便攜式無(wú)線充電裝置設(shè)計(jì)的一個(gè)重要應(yīng)用課題。

家庭便攜式無(wú)線充電裝置可以被居家用戶廣泛使用，方便快捷、操作簡(jiǎn)單，隨著技術(shù)的不斷革新，逐步替代現(xiàn)有的有線充電裝置已勢(shì)在必行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，基于無(wú)接觸電能傳輸技術(shù)，在操作簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種家用可充電電器元件便捷快速充電。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：直流穩(wěn)壓電源(裝有一次整流電路(2))，發(fā)射裝置(3)，接收裝置(4)，二次整流電路(5)和充電連接裝置(6)。

發(fā)射裝置(2)包括兩個(gè)MOSFET，它們可以交替導(dǎo)通，為后面的LC諧振電路創(chuàng)造交流電流；C1為諧振電容；L1為諧振電感，它們并聯(lián)諧振以提高發(fā)射頻率，從而將電能以高頻電磁波的形式發(fā)送到接收端。

接收裝置(4)由電容C2和電感L2構(gòu)成新的并聯(lián)諧振電路，它們?cè)谂c發(fā)射裝置阻抗匹配時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電能的最大化無(wú)接觸傳輸。經(jīng)過(guò)二次整流電路(5)變成直流電供給給家用可充電電器元件。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是直流穩(wěn)壓電源框圖(一次整流電路)；

圖3是發(fā)射裝置的電路原理圖；

圖4是接收裝置的電路原理圖；

圖5是二次整流電路框圖；

圖6是充電連接裝置結(jié)構(gòu)框圖。

其中：

C1：發(fā)射端諧振電容????????L1：發(fā)射端諧振電感

C2：接收端諧振電容????????L2：接收端諧振電感

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明的家庭便攜式無(wú)線充電裝置作出詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，將220v的交流電接入直流穩(wěn)壓電源(2)，經(jīng)過(guò)整流實(shí)現(xiàn)10v-150v的可選直流輸出給發(fā)射裝置(3)，在發(fā)射裝置中經(jīng)過(guò)高頻逆變成交流電壓信號(hào)，加載到補(bǔ)償后的松耦合變壓器的原邊，與接收裝置(4)實(shí)現(xiàn)諧振耦合，經(jīng)過(guò)二次整流電路(5)變成直流電，從而將電能供給給家用可充電電器元件。

如圖2所示，220v交流電經(jīng)過(guò)變壓器降壓送到一個(gè)由4個(gè)二極管組成的整流橋，再經(jīng)過(guò)內(nèi)置要求的穩(wěn)壓裝置，輸出為10v-150v的直流電。

如圖3所示，10v-150v的直流電送給兩給MOSFET，它們可以交替導(dǎo)通，產(chǎn)生交流電流，輸出到后面的LC諧振電路，C1為諧振電容；L1為諧振電感，它們并聯(lián)諧振以提高發(fā)射頻率，從而將電能以高頻電磁波的形式發(fā)送到接收端。

如圖4所示，由電容C2和電感L2構(gòu)成新的并聯(lián)諧振電路，它們?cè)谂c發(fā)射裝置阻抗匹配時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電能的最大化無(wú)接觸傳輸。經(jīng)過(guò)二次整流電路變成直流電供給給家用可充電電器元件。

如圖5所示，是與接收裝置(線圈)相連接的二次整流橋電路。

如圖6所示，是一個(gè)連接與二次整流橋電路兩端的距離可調(diào)式充電連接裝置。

在外接智能感應(yīng)開(kāi)關(guān)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)家用可充電電器元件在電量不足時(shí)主動(dòng)充電及電能充滿時(shí)的自動(dòng)關(guān)斷，節(jié)能環(huán)保，智能便捷。