[發明專利]一種接收裝置、磁耦合系統和無線電能傳輸電路

有效

• 申請號: 201710238808.7
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106961161B
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 鄭心城;是亞明;朱勇發;陳為
• 申請（專利權）人: 華為機器有限公司
• 主分類號: H02J50/10
• 分類號: H02J50/10;H02J50/40;H01F38/14;H01F27/28
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 時林;毛威

本發明實施例提供了一種接收裝置、磁耦合系統和無線電能傳輸電路，該接收裝置包括：第一線圈；第二線圈，該第二線圈的投影所圍合的面積與該第一線圈的投影所圍合的面積相隔離；第三線圈，其中，該第三線圈的投影所圍合的圖形被第一直線分為第一部分和第二部分，該第一部分的面積大于該第二部分的面積，且該第二部分位于該第一部分與該第二線圈之間，或，該第三線圈的投影所圍合的圖形均位于該第一直線的兩側中距離第二線圈較遠的一側，該第一直線是將該第一線圈的投影所圍合的面積進行平分的直線，且該第一直線平行于該發射裝置的基準線。這樣，能夠使得該接收裝置在較大的偏移距離下，磁耦合系統的磁耦合系數的損失較少。

技術領域

本發明實施例涉及電路領域，并且更具體地，涉及一種接收裝置、磁耦合系統和無線電能傳輸電路。

背景技術

無線充電是近年來興起的充電方式，有著較好的安全性和便捷性，尤其在電動汽車充電方面有著較好的應用前景。

用于無線充電的無線電能傳輸設備中具有磁耦合系統，現有技術中提供一種磁耦合系統，該磁耦合系統由發射線圈和接收線圈構成，發射線圈和接收線圈中都包括兩個線圈，該發射線圈與第一電路相連接，該發射線圈中的兩個線圈分別用于產生方向相反的磁場，磁場耦合到接收線圈后，該接收線圈根據磁場產生感應電流，該接收線圈將產生的感應電流進行放大輸出供給負載使用。

由于該發射線圈與該接收線圈是完全分離的，從而使得該發射線圈與該接收線圈之間的相對位置具有不確定性，該接收線圈與該發射線圈之間相對位置的變化會引起該磁耦合系統的耦合系數的變化。在該發射線圈的中心位置與該接收線圈的中心位置沒有偏移(即，兩個線圈的中心位置完全對準)或有著較小的偏移時，該磁耦合系統都有著較好的耦合系數。但是，在該發射線圈的中心位置與該接收線圈的中心位置偏移較大時，該接收線圈中有一個線圈中不僅耦合有兩個方向的磁場，且兩個方向的磁場對應的磁通量相差很少，導致線圈中的凈磁通量較少，進而導致該磁耦合系統的耦合性能很差，耦合系數下降較大；尤其當偏移距離達到一定距離時，該一個線圈中兩個方向上的磁通相互抵消，凈磁通量為0，使得該磁耦合系統的耦合系數嚴重降低。這樣，耦合系數的嚴重下降引起磁耦合系統性能的下降，進而直接影響了該無線電能傳輸設備中的輸出功率和傳輸效率。

因而，在接收線圈相對于發射線圈的偏移位置較大時，如何減少磁耦合系統的耦合系數的損失，已成為業界亟需解決的問題。

發明內容

本發明實施例提供一種接收裝置、磁耦合系統和無線電能傳輸電路，使得在接收裝置相對于發射裝置的偏移距離較大時，能夠有效地減少由該發射裝置和該接收裝置構成的磁耦合系統的耦合系數的損失。

第一方面，本發明實施例提供一種接收裝置，所述接收裝置包括：

第一線圈(211)；

第二線圈(212)，所述第二線圈(212)的匝數與所述第一線圈(211)的匝數相同，所述第二線圈(212)的投影所圍合的面積與所述第一線圈(211)的投影所圍合的面積相隔離，所述第二線圈(212)的投影是所述第二線圈(212)沿垂直于第一平面的方向在所述第一平面內的投影，所述第一線圈(211)的投影是所述第一線圈(211)沿垂直于所述第一平面的方向在所述第一平面內的投影，所述第一平面與對應于所述接收裝置的發射裝置產生的磁場的方向垂直，且所述第一線圈(211)和所述第二線圈(212)均位于所述發射裝置產生的磁場內；

第三線圈(213)，所述第三線圈(213)的投影所圍合的面積大于0，所述第三線圈(213)的投影是所述第三線圈(213)沿垂直于所述第一平面的方向在所述第一平面內的投影，

其中，所述第三線圈(213)的投影所圍合的圖形被第一直線分為第一部分和第二部分，所述第一部分的面積大于所述第二部分的面積，且所述第二部分位于所述第一部分與所述第二線圈(212)之間，或，