[發(fā)明專利]針對電容性無線供電系統(tǒng)的電擊穿保護(hù)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380045009.8
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN104584447B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.W.范古爾;T.J.P.范登比格拉爾;O.H.威廉森;L.伊塞布特
• 申請（專利權(quán)）人: 飛利浦燈具控股公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00;H01B3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 初媛媛,景軍平

1.一種用于保護(hù)電容性功率傳輸系統(tǒng)（100）以防電擊穿的制品，包括：

由第一類型的非傳導(dǎo)材料制成的非傳導(dǎo)層（210，500）；以及

由第二類型的非傳導(dǎo)材料制成的保護(hù)層（220），

其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料的擊穿電壓高于所述第一類型的非傳導(dǎo)材料的擊穿電壓，其中所述保護(hù)層（220）僅覆蓋所述非傳導(dǎo)層（210,500）的一部分，其中所述非傳導(dǎo)層（210，500）和所述保護(hù)層（220）形成所述電容性功率傳輸系統(tǒng)（100）的絕緣層（130）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料的高介電常數(shù)值高于所述第一類型的非傳導(dǎo)材料的低介電常數(shù)值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料是以下中的至少任一個：塑料、云母、聚酰亞胺薄膜、金屬氧化物和氧化硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制品，其中所述金屬氧化物是氧化鋁。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述第一類型的非傳導(dǎo)材料是紙、木材、織物、玻璃、去離子水和非傳導(dǎo)涂料中的至少任一個。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述第二類型的材料被施加在所述電容性功率傳輸系統(tǒng)（100）的一對接收器電極（420、421）的一側(cè)上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述非傳導(dǎo)層（500）被施加在所述電容性功率傳輸系統(tǒng)（100）的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（510）上，并且所述保護(hù)層（520）被施加在所述非傳導(dǎo)層（500）的至少一部分上。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制品，其中所述至少一部分是形成所述電容性功率傳輸系統(tǒng)的接收器（530）和發(fā)射器之間的電容性耦合的地方。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品，其中所述絕緣層（130）允許所述電容性功率傳輸系統(tǒng)（100）的一對發(fā)射器電極和一對接收器電極之間的電容性阻抗的形成。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制品，其中當(dāng)由功率驅(qū)動器生成的功率信號的頻率基本上匹配電感器和所述電容性阻抗的串聯(lián)諧振頻率時，所述功率信號被無線地從耦合到所述絕緣層（130）的該對發(fā)射器電極傳輸?shù)竭B接到負(fù)載和所述電感器的該對接收器電極，以便對所述負(fù)載進(jìn)行供電。

11.一種用于電容性功率傳輸系統(tǒng)、被設(shè)計成保護(hù)以防所述電容性功率傳輸系統(tǒng)中的電擊穿的制品（400），包括：

由傳導(dǎo)材料制成的一對電極（420、421）；

由第一類型的非傳導(dǎo)材料制成的相對于該對電極（420、421）的延伸平面覆蓋該對電極的一側(cè)的非傳導(dǎo)層（430）；以及

由第二類型的非傳導(dǎo)材料制成的相對于該對電極（420、421）的延伸平面覆蓋該對電極的另一側(cè)的保護(hù)層（410），其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料的擊穿電壓高于所述第一類型的非傳導(dǎo)材料的擊穿電壓，其中所述非傳導(dǎo)層和所述保護(hù)層形成所述電容性功率傳輸系統(tǒng)的絕緣層。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制品（400），其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料的高介電常數(shù)值高于所述第一類型的非傳導(dǎo)材料的低介電常數(shù)值。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制品（400），其中所述第二類型的非傳導(dǎo)材料是以下中的至少任一個：塑料、云母、聚酰亞胺薄膜、金屬氧化物和氧化硅。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制品，其中所述金屬氧化物是氧化鋁。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制品（400），其中所述第一類型的非傳導(dǎo)材料是紙、木材、織物、玻璃、去離子水和非傳導(dǎo)涂料中的至少任一個。

16.一種電容性供電系統(tǒng)，包括：

通過電感器（160）連接到負(fù)載（150）的一對接收器電極（141、142），其中所述電感器耦合到所述負(fù)載以使所述系統(tǒng)諧振；

連接到驅(qū)動器（110）的一對發(fā)射器電極（121、122）；以及

如權(quán)利要求1所述的制品，其中該對發(fā)射器電極（121、122）和該對接收器電極（141、142）被定位在所述制品的所述絕緣層（130）的相對側(cè)上，使得該對發(fā)射器電極（121、122）和該對接收器電極（141、142）之間形成電容性阻抗，其中當(dāng)由所述驅(qū)動器生成的功率信號的頻率與電感器和所述電容性阻抗的串聯(lián)諧振頻率匹配時，由所述驅(qū)動器生成的功率信號被無線地從該對發(fā)射器電極（121、122）傳輸?shù)皆搶邮掌麟姌O（141、142），而不引起所述系統(tǒng)（100）中的電擊穿。