[發(fā)明專利]一種洗衣機內(nèi)部磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710581176.4
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107342634B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻易強;胡鵬飛;黃登祥;陳志璋
• 申請（專利權(quán)）人: 成都斯普奧汀科技有限公司
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H01F38/14;H01F27/28
• 代理公司: 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

1.一種洗衣機內(nèi)部磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括發(fā)射模塊和接收模塊，

所述發(fā)射模塊用于無線電能發(fā)射，所述發(fā)射模塊包括射頻功放源和發(fā)射板，射頻功放源連接發(fā)射板；所述發(fā)射板安裝在洗衣機外筒金屬皮帶盤內(nèi)，為平面螺旋線圈結(jié)構(gòu)，共包含三層介質(zhì)基板和三層印刷電路；第一層介質(zhì)基板的頂面印刷有發(fā)射諧振線圈，第二層介質(zhì)基板的頂面印刷有寄生諧振線圈，第三層介質(zhì)基板的底面印刷有用于連接諧振線圈的微帶線；所述發(fā)射板的發(fā)射諧振線圈兩端分別設(shè)置有連接寄生諧振線圈的連接通孔，所述發(fā)射板的寄生諧振線圈兩端分別設(shè)置有連接發(fā)射諧振線圈的連接通孔，所述發(fā)射板的微帶線兩端分別設(shè)置有連接發(fā)射諧振線圈和寄生諧振線圈的連接通孔，所述發(fā)射板的微帶線中部設(shè)置有發(fā)射板的諧振電容；

所述接收模塊用于無線電能接收，所述接收模塊包括接收板、匹配電路、控制電路和整流穩(wěn)壓電路，所述接收板安裝在洗衣機內(nèi)筒內(nèi)壁上，為平面螺旋線圈結(jié)構(gòu)，共包含三層介質(zhì)基板和三層印刷電路，可通過印刷電路工藝加工；第一層介質(zhì)基板的頂面印刷有發(fā)射諧振線圈，第二層介質(zhì)基板的頂面印刷有寄生諧振線圈，第三層介質(zhì)基板的底面印刷有用于連接諧振線圈的微帶線；所述接收板的發(fā)射諧振線圈兩端分別設(shè)置有連接寄生諧振線圈的連接通孔，所述接收板的寄生諧振線圈兩端分別設(shè)置有連接發(fā)射諧振線圈的連接通孔，所述發(fā)射板的微帶線兩端分別設(shè)置有連接發(fā)射諧振線圈和寄生諧振線圈的連接通孔，所述發(fā)射板的微帶線中部設(shè)置有發(fā)射板的諧振電容；

所述發(fā)射模塊的射頻功放源連接電源適配器后輸出所需工作頻率的電磁能量，電磁能量通過射頻線傳遞給發(fā)射板；所述發(fā)射板與接收板之間的同頻磁諧振耦合，電磁能量定向傳遞到接收板上；所述接收板接收到電磁能量后，再經(jīng)接收端匹配電路、控制電路和整流穩(wěn)壓電路轉(zhuǎn)化為直流功率輸出給用電設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種洗衣機內(nèi)部磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射板的匝數(shù)為4匝～8匝；所述發(fā)射板諧振線圈微帶線的尺寸為2mm～6mm；所述發(fā)射板諧振線圈微帶線之間的間距為1mm～4mm；所述接收板諧振線圈的匝數(shù)為6匝～10匝；所述接收板諧振線圈微帶線的尺寸為2mm～6mm；所述接收板諧振線圈微帶線之間的間距為1mm～4mm；所述發(fā)射板和接收板之間的間距為5cm～20cm；以滿足不同尺寸、規(guī)格和型號的洗衣機的應(yīng)用需求。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種洗衣機內(nèi)部磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射板與接收板之間的無線能量傳輸效率均保持在90％以上；所述發(fā)射板和接收板的諧振頻率采用6.78MHz；所述磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)的接收模塊提供3.3V、5V或12V的電壓輸出接口；所述系統(tǒng)能提供的無線供電總功率達(dá)100W。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種洗衣機內(nèi)部磁諧振耦合無線電能傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射模塊的射頻功放源連接電源適配器供電，射頻功放源的輸出端連接發(fā)射板；所述接收模塊的接收板連接匹配電路，匹配電路的輸出端連接整流電路，整流后的直流功率經(jīng)控制電路后連接穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路的輸出端連接洗衣機內(nèi)部用電負(fù)載。