[發明專利]非接觸供電裝置

有效

• 申請號: 201880029141.2
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN110603712B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 中尾悟朗;河合佑介;野村篤司;財津俊行
• 申請（專利權）人: 歐姆龍株式會社
• 主分類號: H02J50/12
• 分類號: H02J50/12;H02J50/80
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金蘭

非接觸供電裝置(1)的輸電裝置(2)具有：發送線圈(14)、在電力傳送時也不與受電裝置(3)的諧振電路(20)中所包含的接收線圈(21)耦合而與發送線圈(14)串聯連接的線圈(15)、將具有發送線圈(14)不諧振的開關頻率的交流電力向發送線圈(14)供給的電力供給電路(10)、控制向發送線圈(14)供給的交流電力的開關頻率及電壓且控制線圈(15)的兩端是否短路的控制電路(19)。

技術領域

本發明涉及非接觸供電裝置。

背景技術

目前，正在研究不經由金屬觸點等而通過空間傳送電力的所謂非接觸供電(也稱為無線供電)技術。

作為非接觸供電技術之一，已知有通過電磁感應供電的方式。在通過電磁感應供電的方式中，利用初級串聯次級并聯電容器方式(下稱SP方式)(例如，參照非專利文獻1)。在SP方式中，電容器與作為變壓器的一部分而動作的發送線圈串聯地連接于初級側(輸電側)，電容器與作為變壓器的另一部分而動作的接收線圈并聯連接于次級側(受電側)。

在SP方式中，為了使由受電側的接收線圈及電容器構成的諧振電路并聯諧振，來自諧振電路的輸出成為恒流輸出。因此，與在受電側成為恒壓輸出的初級串聯次級并聯電容器方式(下稱SS方式)相比，SP方式一般難以進行控制。這是因為一般電子設備以恒壓控制。

另外，在SP方式中，提案有設置與受電側的諧振電路的線圈串聯連接的電抗的技術(例如，參照非專利文獻1及專利文獻1)。此外，該技術的方式有時也被稱為SPL方式。在本說明書中，將該方式也稱為SPL方式。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：(日本)特開2015－42051號公報

非專利文獻

非專利文獻1：渡邊等“易于從單向非接觸供電擴展的雙向非接觸供電系統”、電氣學會論文雜志D、IEEJ?Transactions?on?Industry?Applications、Vol.133、否.7、pp.707－713、2013年

發明內容

發明要解決的課題

在采用了SPL方式的非接觸供電裝置中，由于降低傳送的電力的高次諧波分量而獲得理想變壓器特性，所以功率因數得以改善，其結果，電力傳送效率提高。

即使在采用SPL方式的情況下，也優選使用非接觸供電裝置以進行恒壓輸出動作。此外，根據用途，即使在發送線圈和接收線圈間的耦合度不恒定的情況下，有時也將向發送線圈供給的交流電力的頻率限定為能夠調整的范圍。

因此，本發明的目的在于，提供一種非接觸供電裝置，能夠在輸電側的裝置的發送線圈和受電側的裝置的接收線圈間的耦合度不恒定的情況下縮小向發送線圈供給的交流電力的頻率的調整范圍。

用于解決問題的技術方案

作為本發明的一個方式，提供一種非接觸供電裝置，其具有輸電裝置和從輸電裝置非接觸地被傳送電力的受電裝置。在該非接觸供電裝置中，受電裝置具有：諧振電路，其具有接收來自輸電裝置的電力的接收線圈和與接收線圈一起對來自輸電裝置的電力進行諧振的諧振電容器；以及整流電路，其對從諧振電路輸出的電力進行整流。另一方面，輸電裝置具有：發送線圈，其向受電裝置供給電力；第一線圈，其與發送線圈串聯連接，在從輸電裝置向受電裝置傳送電力的期間也不與接收線圈耦合；第一短路電路，其切換使第一線圈的兩端短路或是開路；電力供給電路，其對發送線圈供給具有發送線圈不諧振的可調整的開關頻率且具有可調整的電壓的交流電力；接收器，其接收包含判定信息的信號；以及控制電路，其控制從電力供給電路向發送線圈供給的交流電力的開關頻率及電壓，且經由第一短路電路控制使第二線圈的兩端短路或開路。