无线供电系统技术方案

当将输电侧谐振机构的谐振频率表示为fra、将第一开关电路(S1)和第二开关电路(S2)的开关频率表示为fs、将在输电侧谐振机构包括第一开关电路(S1)或第二开关电路(S2)的电容器的谐振频率表示为frb时，存在fra＜fs≤frb的关系。此外，使得从第一开关电路(S1)和第二开关电路(S2)中的一方的开关电路的两端起不包括该一方的开关电路的电容而将另一方的开关电路短路并通过所述输电侧谐振机构对负载侧进行观察的第一阻抗(Za)为感应性阻抗，且从一方的开关电路的两端起包括该一方的开关电路的电容而将另一方的开关电路短路并通过输电侧谐振机构对负载侧进行观察的第二阻抗(Zb)为感应性阻抗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线供电系统
本专利技术涉及由具备输电线圈的输电装置和具备受电线圈的受电装置构成的无线供电系统。
技术介绍
以无线供电的实用化为目标，正在积极进行降低系统整体的电力损耗的研发。特别是，被称为“直流共振(DC-Resonance)”的供电系统是利用直流引起电磁场的共振而对电和电磁场的能量进行变换的系统。像这样，通过对谐振机构断续地提供直流电，从而制造共振场，并使输电谐振机构与受电谐振机构相互作用而进行共振。在直流共振方式的无线供电系统中，与对谐振器提供高频磁场的现有方式不同，能够简化电力供电的过程，从而降低电力损耗。例如，在专利文献1示出了用直流电压引起电磁场共振而以无线进行供电的系统。在专利文献1的无线供电系统中，输电侧、受电侧均具备谐振机构，在谐振机构流过谐振电流。此外，使开关元件进行开启/关闭动作而在谐振机构流过交流电流，从而能够使开关元件进行ZVS(零电压开关)动作。进而，在双管式推拉形式的情况下，在开启期间、关闭期间这两个期间均能够用直流电向谐振机构流过交流电流而从输电侧向受电侧供给电力。在先技术文献专利文献专利文献1：国际公开2013/133028号专利
技术实现思路
专利技术要解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线供电系统，由具备输电线圈的输电装置和具备受电线圈的受电装置构成，并从所述输电装置向所述受电装置供给电力，其中，所述输电装置具备：输电侧谐振电容器，与所述输电线圈一同构成输电侧谐振机构；第一输电侧交流电流产生电路，与所述输电侧谐振机构的一方电连接；第二输电侧交流电流产生电路，与所述输电侧谐振机构的另一方电连接；以及开关控制电路，所述第一输电侧交流电流产生电路具备：第一开关电路，由开关元件、二极管以及电容器的并联连接电路等效地构成；以及第一电感器，具有利用输入直流电压生成与流过所述输电侧谐振机构的交流电流相比能相对视作直流电流的电流源的电感，所述第二输电侧交流电流产生电路具备：第二开关电路...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.17 JP 2014-2328611.一种无线供电系统，由具备输电线圈的输电装置和具备受电线圈的受电装置构成，并从所述输电装置向所述受电装置供给电力，其中，所述输电装置具备：输电侧谐振电容器，与所述输电线圈一同构成输电侧谐振机构；第一输电侧交流电流产生电路，与所述输电侧谐振机构的一方电连接；第二输电侧交流电流产生电路，与所述输电侧谐振机构的另一方电连接；以及开关控制电路，所述第一输电侧交流电流产生电路具备：第一开关电路，由开关元件、二极管以及电容器的并联连接电路等效地构成；以及第一电感器，具有利用输入直流电压生成与流过所述输电侧谐振机构的交流电流相比能相对视作直流电流的电流源的电感，所述第二输电侧交流电流产生电路具备：第二开关电路，由开关元件、二极管以及电容器的并联连接电路等效地构成；以及第二电感器，具有利用输入直流电压生成与流过所述输电侧谐振机构的交流电流相比能相对视作直流电流的电流源的电感，所述开关控制电路通过使所述第一开关电路的开关元件和所述第二开关电路的开关元件交替地开启/关闭，从而从所述第一输电侧交流电压产生电路和所述第二输电侧交流电压产生电路对输电线圈产生交流电流，所述受电装置具备：受电侧谐振电容器，与所述受电线圈一同构成受电侧谐振机构；以及受电侧整流电路，与所述受电线圈连接，并对在该受电线圈产生的交流电流进行整流，由所述输电侧谐振机构决定的第一谐振频率比所述第一开关电路和所述第二开关电路的开关频率低，在所述输电侧谐振机构包括所述第一开关电路或所述第二开关电路的电容器而决定的第二谐振频率比所述开关频率高，所述开关控制电路以从所述第一开关电路和所述第二开关电路中的一方的开关电路的两端起在不包括该一方的开关电路的电容而将另一方的开关电路短路的状态下通过所述输电侧谐振机构对负载侧进行观察的第一阻抗为感应性阻抗的开关频率，使第一开关电路和第二开关电路的开关元件进行开关，且以从所述第一开关电路和所述第二开关电路中的一方的开关电路的两端起在包括该一方的开关电路的电容而将另一方的开关电路短路的状态下通过所述输电侧谐振机构对负载侧进行观察的第二阻抗为感应性阻抗的开关频率，使第一开关电路和第二开关电路的开关元件进行开关，从而使所述第一开关电路和所述第二开关电路的两端电压分别为每隔半周期的半波的正弦波状的波形，由在所述输电线圈与受电线圈之间等效地形成的互感或互容构成等效的电磁场共振耦合电路，从而所述输电侧谐振机构与所述受电侧谐振机构进行共振。2.一种无线供电系统，由具备输电线圈的输电装置和具备受电线圈的受电装置构成，并从所述输电装置向所述受电装置供给电力，其中，所述输电装置具备：输电侧谐振电容器，与所述输电线圈一同构成输电侧谐振机构；第一输电侧交流电流产生电路，与所述输电侧谐振机构电连接；以及开关控制电路，所述第一输电侧交流电流产生电路具备：第一开关电路，由开关元件、二极管以及电容器的并联连接电路等效地构成；以及第一电感器，具有利用输入直流电压生成与流过所述输电侧谐振机构的交流电流相比能相对视作直流电流的电流源的电感，所述开关控制电路通过对所述第一开关电路的开关元件进行开启/关闭，从而从所述输电侧交流电压产生电路对输电线圈产生交流电流，所述受电装置具备：受电侧谐振电容器，与所述受电线圈一同构成受电侧谐振机构；以及受电侧整流电路，与所述受电线圈连接，并对在该受电线圈产生的交流电流进行整流，由所述输电侧谐振机构决定的第一谐振频率比所述第一开关电路的开关频率低，在所述输电侧谐振机构包括所述第一开关电路的电容器而决定的第二谐振频率比所述开关频率高，所述开关控制电路以从所述第一开关电路的两端起不包括该一方的开关电路的电容而通过所述输电侧谐振机构对负载侧进行观察的第一阻抗为感应性阻抗的开关频率进行开关，且以从所述第一开关电路的两端起包括该一方的开关电路的电容而通过所述谐振机构对负载侧进行观察的第二阻抗为感应性阻抗的开关频率进行开关，从而使所述第一开关电路的两端电压为每隔半周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：细谷达也，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP