[發明專利]無線電能傳輸及相關系統諧振頻率的動態檢測及補償技術

在審

• 申請號: 201780018616.3
• 申請日: 2017-04-06
• 公開（公告）號: CN108885229A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 田建龍
• 申請（專利權）人: 田建龍
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李丙林;王暉

1.一種振蕩系統的控制方法，其特征在于：

通過比較系統門驅動信號與系統主振蕩的電壓或電流過零點信號之間的相位差，來檢測系統的自身固有諧振頻率；

在所檢測到的系統自身固有諧振頻率的基礎上，使系統的驅動頻率與該固有諧振頻率相等或保持一致，從而使系統始終同時工作于方波驅動，軟開關及諧振狀態下。

2.一種實現一種壓控軟開關可變電容的方法，包括：

一個電容與一個開關串聯或并聯；

其中：

該開關在該電容上的諧振電壓為零的時候關閉，在該電容上的諧振電壓不為零的時候斷開；

通過調整該開關或電容導通時間的長短或大小來調整該壓控軟開關可變電容平均等效電容的大小。

3.如請求項1中所述的方法，其為用來實現一種變頻系統，其中：

系統的驅動頻率跟蹤不斷變化的系統自身固有諧振頻率。

4.如請求項1和請求項2中所述的方法，其為用來實現一種定頻系統的方法，其中：通過請求項1中的方法對系統不斷變化的自身固有諧振頻率進行檢測，并通過請求項2中的壓控軟開關可變電容對系統自身固有諧振頻率的變化進行補償，使其保持不變并等于系統固定的驅動頻率；

或者，當系統的驅動頻率發生變化的時候，就通過壓控軟開關可變電容對系統固有諧振頻率的補償，使系統的固有諧振頻率跟蹤系統的驅動頻率。

5.如請求項2中所述的方法，通過調諧作用，其為用來調整穩定系統輸出電壓的方法。

6.如請求項1和請求項2中所述的方法，其為用來實現一種多原邊系統，以提高系統的輸出功率，其中：

使由不同的原邊變換器所產生的諧振電壓和電流的頻率和相位都相同，從而可以使這些電壓和電流無沖突地正疊加在一起；

可以對這種多原邊變換器進行模塊化設計，從而降低其設計和生產成本；

可以使用小功率器件來構成這些原邊變換器模塊，而通過把這些小功率模塊疊加在一起的效應來提高系統的輸出功率。

7.一種避免變頻系統頻率分叉問題的技術，其中：

系統的驅動頻率被限制在正常工作頻率范圍內，而不是當頻率分叉現象發生時仍對系統的諧振頻率進行跟蹤；

比如，當系統的驅動頻率是由壓控振蕩器產生的時候，可以通過為壓控振蕩器選擇適當的外接電容和電阻的值，來限制壓控振蕩器輸出頻率的范圍；

或者也可以通過利用分壓電阻的方法來限制壓控振蕩器輸入控制電壓的大小來限制其輸出頻率范圍。

8.一種動態調整單穩觸發器輸出脈沖寬度的方法，其中：

利用一個電壓，通過一些電阻或三極管，對單穩觸發器外接電容的充放電過程進行影響。

9.請求項1至8中所述的方法，在無線電能傳輸，開關電源，直流-直流變換器，高壓直流輸電等系統中的應用。

10.請求項1至8中所述的方法，在任何其它開關模式DC-AC變換器驅動下的振蕩系統中的應用。