本发明专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置，其特点是，包括：发射装置与接收装置信号连接，发射装置包括直流电源、信号发生器电路、高频功率放大器电路和发射线圈，直流电源分别与信号发生器电路、高频功率放大器电路电连接，信号发生器电路与高频功率放大器电路电连接，高频功率放大器电路与发射线圈电连接；接收装置包括：接收线圈、单相桥式整流滤波电路、UPS电源电路和照明LED灯芯，接收线圈与单相桥式整流滤波电路电连接，单相桥式整流滤波电路与UPS电源电路电连接，UPS电源电路与照明LED灯芯电连接。具有方便、简单、可靠性高等优点，适用于LED无线供电的场合。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及LED照明领域，是一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置。
技术介绍
目前LED照明因其显著的节能效果，应用十分广泛。传统的供电方式需要电线与市电直接相连，虽然能满足很多用户的需求，但导线的连接和布局却十分头疼，影响美观。而采用无线供电可以避免导线的杂乱放置，更加方便、美观，并且发光设备与电源分离能更好适应一些特殊场合，如某些封闭、隔离的区域。无线电能传输主要包括电磁感应耦合式、辐射式和磁耦合谐振式三种方式，各有优缺点。磁耦合谐振式无线供电技术作为无线供电的一种崭新方式，在发射端附近空间产生高频的交变电磁场，而接收端接收电磁能，得到高频交流电，可实现中等距离的电能传输，传输距离从几厘米到几米。美国《技术评论》杂志把该技术列为未来十大科研方向之一，属于前沿性技术。迄今，未见有关含UPS模块的LED无线供电装置文献报道和实际应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是:对现有技术进行创新，提供一种使用方便、简单、可靠的含UPS模块的LED全封闭无线供电装置。实现专利技术目的采用的技术方案是:一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置，其特征是，它包括:发射装置与接收装置无线电磁耦合，所述发射装置包括直流电源、信号发生器电路、高频功率放大器电路和发射线圈，直流电源分别与信号发生器电路、高频功率放大器电路电连接，为信号发生器电路和高频功率放大器电路提供电源，信号发生器电路与高频功率放大器电路电连接，高频功率放大器电路与发射线圈电连接;所述接收装置包括:接收线圈、单相桥式整流滤波电路、UPS电源电路和照明LED灯芯，接收线圈与单相桥式整流滤波电路电连接，单相桥式整流滤波电路与UPS电源电路电连接，UPS电源电路与照明LED灯芯电连接。所述信号发生器电路包括:电阻Rl?R3、电容Cl?C3、三极管Ql、晶振Xl电连接。所述的电阻Rl，电容C2、C3—端接直流电源正极；电阻Rl和电容C2的另一端接晶振Xl ；电阻Rl和R2—端接三极管Ql的基极；电阻R2、R3、电容Cl和C3的一端接直流电源负极；电阻R3和电容Cl的另一端接三极管Ql的发射极；电容C2的另一端接三极管Ql的集电极;直流电源正极和三极管Ql集电极分别接输出端Vout I+和Vout 1-。所述高频功率放大器电路包括:功率三极管Q2?Q3、电容C4?ClO、电感LI?L2、可调电阻R4和磁环D。所述的三极管Q2的基极和发射极分别与信号发生器的输出端Voutl+和Voutl-连接。电感L1、L2、电容C6?ClO的一端共同连接直流电源3的正极;三极管Q2、Q3发射极、电阻R4、电容C4、C6?Cl O的另一端共同连接直流电源的负极；电感L1、电容C4、C5的一端连接三极管Q2的集电极；电容C5、磁环D的一端连接三极管Q3的基极;磁环D与电阻R4串联连接;电感L2—端连接三极管Q3的集电极。所述单相桥式整流滤波电路包括:瞬态抑制二极管TVSl、整流二极管Dl?D4、发光二极管D5、滤波电容C13?C15和电阻R5?R6电连接。所述UPS电源电路包括:二极管D6?D7、肖特基二极管D8、三极管Q4、电容C16?C19、锂电池BATTl、电感L5、电阻R7?R12，和熔丝Fl电连接。本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置中直流电源通过信号发生器电路得到高频交流信号，然后由高频功率放大器电路对交流信号进行功率放大，供给发射线圈，利用高频交变电磁场，接收线圈与发射线圈耦合谐振传输无线电磁能，最后，单相桥式整流滤波电路对接收线圈的高频交流电进行整流滤波，整流后的直流电经过UPS电源电路调整到5V对照明LED灯芯供电。具有使用方便、电路简单、可靠性高等优点。【附图说明】图1是本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置结构框图；图2是图1中信号发生器电路原理图；图3是图1中高频功率放大器电路原理图；图4是图1中发射线圈与接收线圈电路原理图；图5是图1中单相桥式整流滤波电路图；图6是图1中UPS电源电路；图7是本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置的发射装置结构图；图8是图7的仰视图；图9是本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置的接收装置结构图；图10是图9的俯视图；图11是本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置安装位置示意图。图中:I发射装置，2接收装置，3直流电源，4信号发生器，5高频功率放大器，6发射线圈，7接收线圈，8单相桥式整流滤波电路，9UPS电源电路，1直流照明LED灯芯，11发射装置电路板，12散热器，13电源连接线接口，14发射装置粘连区域，15电源开关，16接收装置粘连区域，17LED灯罩，18LED信号指示灯，19锂电池，20接收装置电路板，21端子，22可拆卸防水螺丝，23传输介质的发射装置粘连表面，24传输介质的接收装置粘连表面。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术进行详细的说明。参照图1，本专利技术的一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置，包括:发射装置与接收装置无线电磁耦合，所述发射装置包括直流电源、信号发生器电路、高频功率放大器电路和发射线圈，直流电源分别与信号发生器电路、高频功率放大器电路电连接，为信号发生器电路和高频功率放大器电路提供电源，信号发生器电路与高频功率放大器电路电连接，高频功率放大器电路与发射线圈电连接;所述接收装置包括:接收线圈、单相桥式整流滤波电路、UPS电源电路和照明LED灯芯，接收线圈与单相桥式整流滤波电路电连接，单相桥式整流滤波电路与UPS电源电路电连接，UPS电源电路与照明LED灯芯电连接。接收装置灯前罩用PC塑胶进行封装;直流电源输出为12V直流电，供给信号发生器电路和高频功率放大器电路直流电源;直流电源需将市电220V交流电进行整流从而输出稳定的12V直流电；整流电路将整流后电压供给UPS电源电路，UPS电源电路实现直接供电与3.7 V锂电池智能切换管理，并最终为照明LED灯芯实现不间断供电。参照图2，信号发生器4为微型可调信号发生电路，将直流电产生高频交流电，其波形为高频正弦信号波，频率为11MHz，输出电压值符合所需装置的电压需求，包括电阻Rl?R3、电容Cl?C3、三极管Ql、晶振Xl电连接。所述的电阻Rl，电容C2、C3—端接直流电源3正极；电阻Rl和电容C2的另一端接晶振Xl ；电阻Rl和R2—端接三极管Ql的基极；电阻R2、R3、电容Cl和C3的一端接直流电源3负极;电阻R3和电容Cl的另一端接三极管Ql的发射极;电容C2的另一端接三极管Ql的集电极;直流电源3正极和三极管Ql集电极分别接输出端Voutl+和Voutl-o参照图3，高频功率放大器5将功率进行放大，以提供给直流照明LED灯芯10足够的功率，包括功率三极管Q2?Q3、电容C4?C10、电感LI?L2、可调电阻R4和磁环D。所述的三极管Q2的基极和发射极分别与信号发生器的输出端Voutl+和Voutl-连接。电感L1、L2、电容C6?ClO的一端共同连接直流电源3的正极;三极管Q2、Q3发射极、电阻R4、电容C4、C6?ClO的另一端共同连接直流电源3的负极；电感L1、电容C4、C5的一端连接三极管Q2的集电极；电容C5、磁环D的一端连接三极管Q3的基极;本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含UPS模块的LED全封闭无线供电装置，包括：发射装置与接收装置无线电磁耦合，所述发射装置包括直流电源、信号发生器电路、高频功率放大器电路和发射线圈，直流电源分别与信号发生器电路、高频功率放大器电路电连接，为信号发生器电路和高频功率放大器电路提供电源，信号发生器电路与高频功率放大器电路电连接，高频功率放大器电路与发射线圈电连接；所述接收装置包括：接收线圈、单相桥式整流滤波电路、UPS电源电路和照明LED灯芯，接收线圈与单相桥式整流滤波电路电连接，单相桥式整流滤波电路与UPS电源电路电连接，UPS电源电路与照明LED灯芯电连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李江，马腾，刘久成，李国庆，王振浩，王利猛，赵亚东，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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