[實用新型]一種自適應無線充電系統

無效

• 申請號: 201120205431.3
• 申請日: 2011-06-17
• 公開（公告）號: CN202094712U
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 張東華;賀智軼;梁金峰;梁曦;黃秋元
• 申請（專利權）人: 武漢中原電子集團有限公司
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;H02H3/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本實用新型屬于無線充電技術領域，更具體涉及一種自適應磁共振無線充電系統，適用于家用電器、手持移動設備、電動汽車、無線傳感網絡、醫學等特殊場合的供電需要。

背景技術

隨著電動汽車、高鐵、無線傳感網絡等高新技術產業的蓬勃發展，以及電子設備在越來越多場合的應用，傳統的有線供電方式暴露出了諸多局限，而蓄電池式供電又造成了大量的資源浪費和環境污染，大電流接觸式供電的本身線損與反復插拔線損嚴重，受環境溫度和空氣潮濕度影響明顯，且容易產生火花，供電方式的改革勢在必行。而傳統無線供電方式輻射性強、傳輸效率低、傳輸距離近，限制了相關應用的推廣，同時現有技術中無法對無線供電的發射功率進行控制，工作效率低。

發明內容

本實用新型的目的是在于針對以上現有技術存在的問題，提供一種自適應無線充電系統，可以對無線供電的發射功率進行控制，同時還包含有功率補充單元，提高系統的功率因數，減少電氣線路和電氣設備中的能量損耗。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：?????

????一種自適應無線充電系統，包括交流電源、負載、AC/DC轉換模塊、驅動模塊、發射端阻抗匹配模塊、驅動線圈、發射線圈、接收線圈、負載線圈、整流模塊、接收端阻抗匹配模塊和反饋控制模塊，交流電源通過依次連接的AC/DC轉換模塊、驅動模塊和發射端阻抗匹配模塊與驅動線圈連接，驅動線圈與發射線圈耦合連接，發射線圈通過磁共振將信息傳遞到接收線圈，接收線圈與負載線圈耦合連接，負載線圈通過整流模塊和接收端阻抗匹配模塊連接，接收端阻抗匹配模塊的輸出與負載連接，并通過反饋控制模塊與驅動模塊連接。

如上所述的驅動模塊包括依次連接的丙類功放單元、第一功率補償單元和保護單元，丙類功放單元分別與反饋控制模塊、AC/DC轉換模塊連接，保護單元與發射端阻抗匹配模塊連接。

如上所述的整流模塊包括依次連接的第二功率補償單元、整流濾波單元和穩壓單元，第二功率補償單元與負載線圈連接，穩壓單元與接收端阻抗匹配模塊連接。

如上所述的反饋控制模塊包括依次連接的能量采集器、接收端無線收發單元、發射端無線收發單元和DDS信號發生器，能量采集器與接收端阻抗匹配模塊連接，DDS信號發生器與驅動模塊連接。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果：?

1.??????通過反饋對無線供電的發射功率進行控制，提高系統穩定性和運行效率；

2.??????通過功率補償單元提高系統的功率因數，減少電氣線路和電氣設備中的能量損耗。

3.??????采用高Q值線圈，降低電路中的額外損耗。

附圖說明

圖1是一種自適應無線充電系統的原理示意圖；

圖2是圖1中驅動模塊的原理示意圖；

圖3是圖1中整流模塊的原理示意圖；

圖4是圖1中反饋控制模塊的原理示意圖。

其中：1-交流電源，2-AC/DC轉換模塊，3-驅動模塊，4-發射端阻抗匹配模塊，5-整流模塊，6-接收端阻抗匹配模塊，7-負載，8-反饋控制模塊，9-驅動線圈，10-發射線圈，11-接收線圈，12-負載線圈，301-丙類功放單元，302-第一功率補償單元，303-保護單元，501-第二功率補償單元，502-整流濾波單元，503-穩壓單元，801-DDS信號發生器，802-接收端無線收發單元，803-發射端無線收發單元，804-能量采集器。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述：

實施例：

如圖1所示，一種自適應無線充電系統，包括交流電源1、負載7、AC/DC轉換模塊2、驅動模塊3、發射端阻抗匹配模塊4、驅動線圈9、發射線圈10、接收線圈11、負載線圈12、整流模塊5、接收端阻抗匹配模塊6和反饋控制模塊8。交流電源1通過依次連接的AC/DC轉換模塊2、驅動模塊3和發射端阻抗匹配模塊4與驅動線圈9連接，驅動線圈9與發射線圈10耦合連接，發射線圈10通過磁共振將信息傳遞到接收線圈11，接收線圈11與負載線圈12耦合連接，負載線圈12通過整流模塊5和接收端阻抗匹配模塊6連接，接收端阻抗匹配模塊6的輸出與負載7連接，并通過反饋控制模塊8與驅動模塊3連接。