无线受电装置、无线电力传输系统及短路监视装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供无线受电装置、无线电力传输系统及短路监视装置，可以在电力传输中检测整流电路的短路故障。本发明专利技术的无线受电装置(20)，通过无线地接收无线送电装置(10)送电的电力，其具备：受电线圈(L2)，其经由磁场获取交流电力；受电侧电容器(C2、C3)，其与受电线圈(L2)一起构成谐振电路；整流电路(21)，其桥接分别具有整流功能的多个二极管(D1～D4)，对受电线圈(L2)获取的交流电力进行整流；短路检测电路(24)，其基于整流电路(21)的一侧输入线(La)和稳定电位之间的电压即第一交流电压及整流电路(21)的另一侧输入线(Lb)和稳定电位之间的电压即第二交流电压，检测整流电路21的短路。

【技术实现步骤摘要】
无线受电装置、无线电力传输系统及短路监视装置
本专利技术涉及无线受电装置、无线电力传输系统及短路监视装置。
技术介绍
不使用电源电缆而通过无线从送电线圈向受电线圈传输电力的无线电力传输系统备受关注。无线电力传输系统包含具有送电线圈的无线送电装置和具有受电线圈的无线受电装置而构成，其中，无线受电装置进一步包含将受电线圈接收的电力整流输出到负载的整流电路而构成。负载如果为例如车辆充电用的无线电力传输系统，则是搭载于车辆的高电压的蓄电池。在与这样的负载连接的无线受电装置内，假设整流电路引起短路故障时，产生高压的蓄电池电压施加到受电线圈的状态。这成为各种二次故障的原因，因此，在整流电路的短路故障产生的情况下，期望迅速地检测，进行必要的措施。在专利文献1中，公开有在整流电路的输出侧电力线成为过电压状态的情况下，通过将包含受电线圈的受电侧谐振电路的两端短路，停止受电的技术。在专利文献2中，公开有在为了检测在受电线圈和整流电路之间的路径及该路径上的各种元件中产生的异常，将该路径从受电线圈及整流电路断开而构成闭回路，之后向该闭回路供给异常判定用的电力，由此，可以测定在闭回路流动的电流的电流值的技术。现有技术文献专利文献专利文献1日本特开2016－111819号公报专利文献2日本特开2015－80296号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，在专利文献1、2中记载的技术不能检测整流电路的短路故障。另外，在专利文献2的技术方法中，不能在电力传输中判断有无异常。本专利技术是鉴于这样的问题而创建的，其目的在于，提供一种能够在电力传输中检测整流电路的短路故障的无线受电装置、无线电力传输系统及短路监视装置。用于解决问题的技术方案本专利技术提供一种无线受电装置，无线地接收无线送电装置所送电的电力，其中，具备：受电线圈，其经由磁场获取交流电力；受电侧电容器，其与所述受电线圈一起构成谐振电路；整流电路，其桥接有分别具有整流功能的多个半导体元件，并对所述受电线圈获取的交流电力进行整流；短路检测电路，其基于所述整流电路的一侧输入线和稳定电位之间的电压即第一交流电压及所述整流电路的另一侧输入线和稳定电位之间的电压即第二交流电压，来检测所述整流电路的短路。根据本专利技术，能够在电力传输中检测桥接的多个半导体元件的一个产生短路故障。因此，可以在电力传输中检测整流电路的短路故障。在所述无线受电装置中，可以是，所述稳定电位与所述整流电路的低压侧输出线是相同电位，也可以是，还具备在所述受电线圈的附近以接地的状态配置的金属部件，所述稳定电位与所述金属部件是相同电位。据此，可以将电路简单化。在所述各无线受电装置中，也可以是，所述短路检测电路具有与所述一侧输入线连接第一电容器、以及与所述另一侧输入线连接的第二电容器。据此，短路检测电路的耐浪涌性提高。在该无线受电装置中，还可以是，所述短路检测电路具有：配设在所述一侧输入线和所述第一电容器之间的第一电阻分压电路、和配设在所述另一侧输入线和所述第二电容器之间的第二电阻分压电路。据此，能够降低第一及第二电容器的允许电压，因此，能够使第一及第二电容器小型化。在所述各无线受电装置中，也可以是，所述短路检测电路具有：第三电容器，其与所述第一电容器一起构成对所述第一交流电压进行电容分压的第一电容分压电路；第一整流平滑电路，其对所述第一电容分压电路的输出电压进行整流；第一比较电路，其比较所述第一整流平滑电路的输出电压和基准电压；第四电容器，其与所述第二电容器一起构成对所述第二交流电压进行电容分压的第二电容分压电路；第二整流平滑电路，其对所述第二电容分压电路的输出电压进行整流；第二比较电路，其比较所述第二整流平滑电路的输出电压和基准电压；检测电路，其基于所述第一比较电路的比较结果及所述第二比较电路的比较结果，检测所述整流电路的短路。据此，能够在电力传输中检测桥接的多个半导体元件的两个(配设于不同的整流路径的两个半导体元件)产生短路故障。另外，短路检测电路的耐浪涌性进一步提高。进而，在该无线受电装置中，也可以是，还具备检测所述整流电路的输出电流的电流检测电路。据此，能够区分通过电力传输的停止而第一或第二交流电压没有振动的情况和通过整流电路的短路而第一或第二交流电压没有振动的情况。进而，在该无线受电装置中，也可以是，还具备切换所述整流电路的输出端和负载的连接状态的切换电路，所述切换电路在所述检测电路检测到所述整流电路的短路且所述电流检测电路检测到所述整流电路的输出电流的情况下，断开所述整流电路的输出端和所述负载。据此，在检测电路检测整流电路的短路且电流检测电路检测到整流电路的输出电流的情况下，断开整流电路的输出端和负载，因此，能够防止二次故障。在所述各无线受电装置中，也可以是，所述短路检测电路具有：电阻分压电路，其具有与所述一侧输入线连接的第一电阻元件、与所述另一侧输入线连接的第二电阻元件及与所述稳定电位连接的第三电阻元件，且输出所述第一至第三电阻元件的中点电位；滤波电路，其与所述电阻分压电路连接；比较电路，其比较所述滤波电路的输出电压和基准电压；检测电路，其基于所述比较电路的比较结果，来检测所述整流电路的短路。据此，能够检测在桥接的多个半导体元件中的任一个产生短路故障。另外，通过电阻分压电路输出第一至第三电阻元件的中点电位，因此，能够减少电路布线。在所述各无线受电装置中，也可以是，还具备向送电侧发送信息的发信器，所述发信器在所述短路检测电路检测到所述整流电路的短路的情况下，发送表示送电停止的信号。据此，能够防止二次故障。在所述各无线受电装置中，也可以是，还具备将所述短路检测电路检测到所述整流电路的短路通知给用户或外部设备的报知器。据此，能够防止二次故障。另外，因为向用户或外部设备报知，所以能够促进修理。本专利技术提供一种无线电力传输系统，其具备无线送电装置及无线受电装置的无线电力传输系统，所述无线受电装置是所述各无线受电装置中的任一个。根据本专利技术，能够得到能够在电力传输中检测整流电路的短路故障的无线电力传输系统。本专利技术提供一种短路监视装置，检测桥接分别具有整流功能的多个半导体元件且对输入的交流电力进行整流的整流电路的短路，其中，基于所述整流电路的一侧输入线和稳定电位之间的电压即第一交流电压及所述整流电路的另一侧输入线和稳定电位之间的电压即交流电压，来检测所述整流电路的短路。根据本专利技术，能够在电力传输中检测在桥接的多个半导体元件的一个中产生短路故障。因此，可以在电力传输中检测整流电路的短路故障。专利技术效果根据本专利技术，可以在电力传输中检测整流电路的短路故障。附图说明图1是表示本专利技术第一实施方式的无线电力传输系统1的结构和与该无线电力传输系统1连接的负载2的图。图2是表示图1所示的短路检测电路24的内部结构的图。图3是表示本专利技术第一实施方式的各电压的时间变化的图。图4是表示图1所示的短路检测电路24的内部结构的第一变形例的图。图5是表示图1所示的短路检测电路24的内部结构的第二变形例的图。图6是表示图5所示的第二变形例的各电压的时间变化的图。图7是表示图1所示的短路检测电路24的内部结构的第三变形例的图。图8是表示图7所示的第三变形例的各电压的时间变化的图。图9是表示图1所示的短路检测电路24的内部结构的第四变形例的图。图10是表示图9所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线受电装置，其特征在于，是无线地接收无线送电装置所送电的电力的无线受电装置，具备：受电线圈，其经由磁场获取交流电力；受电侧电容器，其与所述受电线圈一起构成谐振电路；整流电路，其桥接有分别具有整流功能的多个半导体元件，并对所述受电线圈获取的交流电力进行整流；以及短路检测电路，其基于作为所述整流电路的一侧输入线和稳定电位之间的电压的第一交流电压及作为所述整流电路的另一侧输入线和稳定电位之间的电压的第二交流电压，来检测所述整流电路的短路。

【技术特征摘要】
2017.07.10 JP 2017-1343421.一种无线受电装置，其特征在于，是无线地接收无线送电装置所送电的电力的无线受电装置，具备：受电线圈，其经由磁场获取交流电力；受电侧电容器，其与所述受电线圈一起构成谐振电路；整流电路，其桥接有分别具有整流功能的多个半导体元件，并对所述受电线圈获取的交流电力进行整流；以及短路检测电路，其基于作为所述整流电路的一侧输入线和稳定电位之间的电压的第一交流电压及作为所述整流电路的另一侧输入线和稳定电位之间的电压的第二交流电压，来检测所述整流电路的短路。2.根据权利要求1所述的无线受电装置，其中，所述稳定电位与所述整流电路的低压侧输出线是相同电位。3.根据权利要求1所述的无线受电装置，其中，还具备在所述受电线圈的附近以接地的状态配置的金属部件，所述稳定电位与所述金属部件是相同电位。4.根据权利要求1～3中任一项所述的无线受电装置，其中，所述短路检测电路具有：与所述一侧输入线连接的第一电容器；及与所述另一侧输入线连接的第二电容器。5.根据权利要求4所述的无线受电装置，其中，所述短路检测电路具有：配设在所述一侧输入线和所述第一电容器之间的第一电阻分压电路；以及配设在所述另一侧输入线和所述第二电容器之间的第二电阻分压电路。6.根据权利要求4或5所述的无线受电装置，其中，所述短路检测电路具有：第三电容器，其与所述第一电容器一起构成对所述第一交流电压进行电容分压的第一电容分压电路；第一整流平滑电路，其对所述第一电容分压电路的输出电压进行整流；第一比较电路，其比较所述第一整流平滑电路的输出电压和基准电压；第四电容器，其与所述第二电容器一起构成对所述第二交流电压进行电容分压的第二电容分压电路；第二整流平滑电路，其对所述第二电容分压电路的输出电压进行整流；第二比较电路，其比较所述第二整流平滑电路的输出电压和...

【专利技术属性】
技术研发人员：大嶋一则，大山寿，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP