双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法技术方案

本发明专利技术提供了一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法，该系统包括发射端、主接收端和副接收端，发射端包括发射线圈、逆变器模块、信号发生器以及电源模块，电源模块的输入端连接电源，输出端连接逆变器模块，信号发生器的输出端连接逆变器模块，逆变器模块的输出端与发射线圈连接，发射线圈的一侧安装有倾斜角度可调的层级金属箔；主接收端和副接收端分别置于发射线圈的两侧且副接收端与层级金属箔位于发射线圈的同一侧，主接收端和副接收端均包括接收线圈、整流模块以及输出接口，接收线圈与发射线圈耦合，接收线圈与整流模块的输入端连接，整流模块的输出端连接输出接口。本发明专利技术解决了多接收端其充电优先级无法灵活配置的问题。

Non-contact Power Supply System with Configurable Power at Dual Receivers and Power Configuration Method

The invention provides a power configurable non-contact power supply system with two receivers and a power configuration method. The system comprises a transmitter, a main receiver and a secondary receiver. The transmitter includes a radiation coil, an inverter module, a signal generator and a power supply module. The input end of the power supply module is connected with a power supply, the output end is connected with an inverter module, and the output end of the signal generator is connected with an output end. Inverter module, the output end of the inverter module is connected with the transmitting coil, and one side of the transmitting coil is equipped with a graded metal foil with adjustable inclination angle. The main receiving end and the secondary receiving end are placed on both sides of the transmitting coil respectively, and the secondary receiving end and the graded metal foil are located on the same side of the transmitting coil. The main receiving end and the secondary receiving end include the receiving coil, the rectifying module and the output interface. The receiving coil is coupled with the transmitting coil, the receiving coil is connected with the input end of the rectifier module, and the output end of the rectifier module is connected with the output interface. The invention solves the problem that the charging priority of the multi-receiving terminal can not be flexibly configured.

【技术实现步骤摘要】
双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法
本专利技术涉及无线供电系统，尤其涉及一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法。
技术介绍
现有的有线充电在移动设备和电源之间有金属线相连接，在使用移动设备时带来不便，而现有的无线充电器大多为接触式充电器，在充电的时候设备需要放置于充电板上，限制了使用方式。而当今人们对于移动设备尤其是手机的强烈依赖性决定了人们对非接触式充电装置的需求。公开号为CN104638776A的专利公开了一种非接触式移动电源供电系统，该系统采用磁共振技术实现利用提高发射功率来增加电能转换效率的一对多同时充电，但是其接收端功率配置有局限性，当接收端数量上升时，无法控制输出结果，其不可避免的带来损耗增加和各接收端功率同时大幅下降的情况。公开号为CN107425612A的专利公开了一种具有多接收端的磁谐振式无线电能传输装置，能够让多个接收端均匀地接收到发射端的能量。但是该系统需要固定被接收端与接收端的距离，属于接触式无线电能传输，难以实现非接触式的充电行为。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法，旨在用于解决现有的非接触式供电产品充电效率低，无法对多个无线产品充电且难以对充电优先级进行配置的问题。本专利技术是这样实现的：一方面，本专利技术提供一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统，包括发射端和接收端，所述接收端包括主接收端和副接收端，所述发射端包括发射线圈、逆变器模块、信号发生器以及电源模块，所述电源模块的输入端连接电源，输出端连接所述逆变器模块，所述信号发生器的输出端连接所述逆变器模块，所述逆变器模块的输出端与所述发射线圈连接，所述发射线圈的一侧安装有倾斜角度可调的层级金属箔；所述主接收端和所述副接收端分别置于所述发射线圈的两侧且所述副接收端与所述层级金属箔位于所述发射线圈的同一侧，所述主接收端和所述副接收端均包括接收线圈、整流模块以及输出接口，所述接收线圈与所述发射线圈耦合，所述接收线圈与所述整流模块的输入端连接，所述整流模块的输出端连接所述输出接口。进一步地，所述层级金属箔具体为层级铝箔。进一步地，所述层级金属箔的大小为覆盖整个所述发射线圈。进一步地，所述发射线圈和所述接收线圈的中间均配置有铁氧体磁芯。进一步地，所述发射端还包括底座以及固定于底座上的柱状支撑架、倒“L”型支撑架以及两个侧轨，所述发射线圈固定于所述柱状支撑架的顶部，所述铁氧体磁芯固定于所述倒“L”型支撑架的末端且位于所述发射线圈的中心，所述层级金属箔位于两个所述侧轨之间，两个所述侧轨内侧均固定有固定杆，所述层级金属箔的各层金属箔的相对两侧边的中部分别与两个所述固定杆相连，其中一个所述侧轨的内侧还附有传动杆，所述传动杆与所述层级金属箔的各层金属箔的侧边相连。进一步地，所述传动杆顶部包裹有铁皮，附有传动杆的侧轨顶部设置有磁铁。进一步地，所述电源模块的输入端具有220V工频交流输入接口和USB6V输入接口。进一步地，所述输出接口包括Micro-B接口、Type-C接口中的至少一种。另一方面，本专利技术还提供一种上述的双接收端功率可配置的非接触式供电系统的功率配置方法，包括：调节传动杆，使层级金属的各层金属箔均处于水平状态，则主接收端和副接收端的充电功率均匀配置；调节传动杆，使层级金属箔的各层金属箔的倾斜一定角度，则主接收端的充电功率大于副接收端的充电功率，主接收端为优先充电状态。进一步地，还包括：调节传动杆，通过改变层级金属箔的各层金属箔的倾斜角度的大小，调整主接收端和副接收端的充电功率的配置比例。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的这种双接收端功率可配置的非接触式供电系统及功率配置方法，接收端的输出接口连接相应的终端设备，即可进行充电，克服了接触式无线电能传输的距离限制，在一定范围内可以实现能量传输；通过设置倾斜角度可调的层级金属箔，解决了多接收端其充电优先级无法灵活配置的问题，即当位于发射线圈一侧的层级金属箔处于水平状态时，两接收端能量均匀配置，当层级金属箔倾斜一定角度时，主接收端功率增强，副接收端功率降低，实现了对主接收端功率的优先配置，且可以通过调节层级金属箔的倾斜角度大小，对主接收端和副接收端的接收能量大小进行滑动配置，实现主接收端和副接收端充电功率的配置比例的调节。该专利技术装置简单，传输效率高，场景适应性强，具有广泛的应用价值。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的非接触式供电系统的电路模型示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种发射线圈的固定装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的非接触式供电系统具体使用时的一种连接方式示意图。附图标记说明：1-发射线圈、2-铁氧体磁芯、3-层级金属箔、4-接收线圈、5-底座、6-柱状支撑架、7-连接线、8-倒“L”型支撑架、9-侧轨、10-固定杆、11-传动杆、12-铁皮、13-磁铁。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例提供一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统，包括发射端、主接收端和副接收端，所述发射端包括发射线圈1、逆变器模块、信号发生器以及电源模块，所述电源模块的输入端连接电源，输出端连接所述逆变器模块，电源模块可选择接220V工频交流电源或者USB6V电源，将其转换为逆变器模块所需要的直流电压，为逆变器模块提供电源，所述信号发生器的输出端连接所述逆变器模块，所述信号发生器可以为单片机，单片机输出控制信号给逆变器模块，从而改变电压源的频率和占空比，所述逆变器模块的输出端与所述发射线圈1连接，所述逆变器模块可以为全桥逆变器，逆变器模块将接收到的直流电压转换为交流电压，电能通过LC振荡电路传输到发射线圈1中，发射线圈1将电能变成磁场传播到周围的空间中。所述发射线圈1的一侧安装有倾斜角度可调的层级金属箔3，当层级金属箔3的各层金属箔均朝向发射线圈1倾斜一定角度时，可以对发射线圈1产生的磁场进行一定阻挡，限制发射线圈1该侧的磁场，相应的另外一侧的磁场就会增强，且层级金属箔3的倾斜角度越大，对磁场的限制作用越大，实现对发射线圈1两端的磁场进行滑动调节，且当层级金属箔3的各层金属箔均水平设置时，对磁场几乎是没有限制作用的，此时发射线圈1两端的磁场均匀配置。采用层级金属箔的结构对磁场进行限制，对总的传输效率影响较小。所述层级金属箔3优选为层级铝箔，其重量较轻，易于实现。所述层级金属箔3的大小优选为覆盖整个所述发射线圈1，具体为在高度和宽度上均不小于所述发射线圈1。所述主接收端包括接收线圈4、整流模块以及输出接口，所述副接收端与所述主接收端的构造一致，两个所述接收线圈4均与所述发射线圈1耦合，所述接收线圈4与相应的所述整流模块的输入端连接，所述整流模块的输出端连接相应的所述输出接口，接收线圈4接收发射线圈1产生的磁能并将磁能转化为电能，经过整流模块将交流电转化为直流电，通过输出接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统，包括发射端和接收端，其特征在于：所述接收端包括主接收端和副接收端，所述发射端包括发射线圈、逆变器模块、信号发生器以及电源模块，所述电源模块的输入端连接电源，输出端连接所述逆变器模块，所述信号发生器的输出端连接所述逆变器模块，所述逆变器模块的输出端与所述发射线圈连接，所述发射线圈的一侧安装有倾斜角度可调的层级金属箔；所述主接收端和所述副接收端分别置于所述发射线圈的两侧且所述副接收端与所述层级金属箔位于所述发射线圈的同一侧，所述主接收端和所述副接收端均包括接收线圈、整流模块以及输出接口，所述接收线圈与所述发射线圈耦合，所述接收线圈与所述整流模块的输入端连接，所述整流模块的输出端连接所述输出接口。

【技术特征摘要】
1.一种双接收端功率可配置的非接触式供电系统，包括发射端和接收端，其特征在于：所述接收端包括主接收端和副接收端，所述发射端包括发射线圈、逆变器模块、信号发生器以及电源模块，所述电源模块的输入端连接电源，输出端连接所述逆变器模块，所述信号发生器的输出端连接所述逆变器模块，所述逆变器模块的输出端与所述发射线圈连接，所述发射线圈的一侧安装有倾斜角度可调的层级金属箔；所述主接收端和所述副接收端分别置于所述发射线圈的两侧且所述副接收端与所述层级金属箔位于所述发射线圈的同一侧，所述主接收端和所述副接收端均包括接收线圈、整流模块以及输出接口，所述接收线圈与所述发射线圈耦合，所述接收线圈与所述整流模块的输入端连接，所述整流模块的输出端连接所述输出接口。2.如权利要求1所述的双接收端功率可配置的非接触式供电系统，其特征在于：所述层级金属箔具体为层级铝箔。3.如权利要求1所述的双接收端功率可配置的非接触式供电系统，其特征在于：所述层级金属箔的大小为覆盖整个所述发射线圈。4.如权利要求1所述的双接收端功率可配置的非接触式供电系统，其特征在于：所述发射线圈和所述接收线圈的中间均配置有铁氧体磁芯。5.如权利要求1所述的双接收端功率可配置的非接触式供电系统，其特征在于：所述发射端还包括底座以及固定于底座上的柱状支撑架、倒“L”型支撑架以及两个侧轨，所述发射线圈固定于所述柱状支撑架的顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洪，张恒，李佳，李刚，邓其军，胡文山，周东国，
申请(专利权)人：深圳市华禹无线供电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44