一种无线充电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无线充电系统，包括：电源模块(101)、第一整流模块(102)、滤波模块(103)、微波激励模块(104)、功率模块(105)、发射天线(106)、接收天线(107)、第二整流模块(108)和储能模块(109)；所述接收天线(107)、所述第二整流模块(108)和所述储能模块(109)依次电连接；本发明专利技术的无线充电系统提供一种微波无线充电方式，该系统通过倍放大整流电路以及一种高迁移率的肖特基二极管，可以有效提高无线充电系统的转换效率。解决了传统无线充电电路转换效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种无线充电系统
本专利技术属于半导体集成电路
，具体涉及一种无线充电系统。
技术介绍
无线充电技术是一种新型技术，与传统的有线充电方式相比，无线充电更加方便安全，特别是由于不受导线、充电器、插座等因素限制，无线充电技术使用起来十分方便。目前，限制无线充电大规模应用的核心问题在于电能转换效率，因为在无线充电过程中需要交流到直流电的这整流和直流到交流电的逆变，以及需要通过电磁波进行输送，这些过程必然会造成能量的损失，特别是要实现远距离大功率无线磁电转换，所以设备的耗能较高。随着无线充电设备的距离和功率的增大，无用功的耗损也就会越大；目前，大于50cm的传输距离，能量转换率不足50％；。随着科技的不断发展，无线充电技术势必成为未来的一项关键技术，而在此过程中需要不断研究提高能量转换效率的各种技术，从半导体器件、电路结构到充电系统的研究；如何提高无线充电的转换效率变的越来越重要。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种无线充电系统。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：一方面，本专利技术实施例提供了一种无线充电系统，包括：电源模块101、第一整流模块102、滤波模块103、微波激励模块104、功率模块105、发射天线106、接收天线107、第二整流模块108和储能模块109；其中，所述电源模块101、所述第一整流模块102、所述滤波模块103、所述微波激励模块104、所述功率模块105和所述发射天线106依次电连接；所述发射天线106和所述接收天线107电磁耦合；所述接收天线107、所述第二整流模块108和所述储能模块109依次电连接。在本专利技术的一个实施例中，所述第一整流模块102包括一个全波桥式整流电路。在本专利技术的一个实施例中，所述微波激励模块104包括LC压控振荡器和锁相环。在本专利技术的一个实施例中，所述功率模块105为功率放大器。在本专利技术的一个实施例中，所述接收天线107和所述第二整流模块108之间设置有输入滤波器；所述第二整流模块108和所述储能模块109之间设置有输出滤波器。在本专利技术的一个实施例中，所述第二整流模块108包括第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1和第二二极管D2；其中，所述第一电容C1的上极板电连接所述输入滤波器，所述第一电容C1的下极板分别电连接所述第一二极管D1的负极和所述第二二极管D2的正极；所述第一二极管D1的正极电连接所述输入滤波器；所述第二电容C2的上极板电连接所述第二电容C2的负极和输出滤波器，所述第二电容C2的下极板电连接所述第一二极管D1的正极和输出滤波器。在本专利技术的一个实施例中，所述第一二极管D1和所述第二二极管D2为肖特基二极管。在本专利技术的一个实施例中，Si衬底201、第一Ge层202、第二Ge层203、SiGe/Ge应变超晶格插层204、第一N型张应变Ge层205、第二N型张应变Ge层206、第一金属层207和第二金属层208，其中，所述第一Ge层202设置在所述Si衬底201的表面；所述第二Ge层203设置在所述第一Ge层202的表面；所述SiGe/Ge应变超晶格插层204设置在所述第二Ge层203的表面；所述第一N型张应变Ge层205设置在所述第二Ge层203的表面；所述第二N型张应变Ge层206内嵌在所述第一N型张应变Ge层205中；所述第一金属层207设置在所述第二N型张应变Ge层206的表面上；所述第二金属层208设置在所述第一N型张应变Ge层205的表面的预设的肖特基接触指定区域内。在本专利技术的一个实施例中，所述所述第一金属层207的材料为金属Al；所述第二金属层208的材料为金属W。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术的无线充电系统提供一种微波无线充电方式，该系统通过倍放大整流电路以及一种高迁移率的肖特基二极管，可以有效提高无线充电系统的转换效率。解决了传统无线充电电路转换效率低的问题。附图说明下面将结合附图，对专利技术的具体实施方式进行详细的说明。图1为本专利技术实施例提供的一种无线充电系统原理示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种整流电路结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种肖特基二极管的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例一请参见图1，图1为本专利技术实施例提供的一种无线充电系统原理示意图。包括：电源模块101、第一整流模块102、滤波模块103、微波激励模块104、功率模块105、发射天线106、接收天线107、第二整流模块108和储能模块109；其中，所述电源模块101、所述第一整流模块102、所述滤波模块103、所述微波激励模块104、所述功率模块105和所述发射天线106依次电连接；所述发射天线106和所述接收天线107电磁耦合；所述接收天线107、所述第二整流模块108和所述储能模块109依次电连接。优选地，所述第一整流模块102可以包括一个全波桥式整流电路。优选地，所述微波激励模块104可以包括LC压控振荡器和锁相环。优选地，所述功率模块105为功率放大器。优选地，所述接收天线107和所述第二整流模块108之间设置有输入滤波器；所述第二整流模块108和所述储能模块109之间设置有输出滤波器。通过在第二整流模块108输入和输出端增加滤波器可以消除非线性元件二极管带来的高次杂波对电路的影响。优选地，请参见图2，图2为本专利技术实施例提供的一种整流电路结构示意图。所述第二整流模块108包括第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1和第二二极管D2；其中，所述第一电容C1的上极板电连接所述输入滤波器，所述第一电容C1的下极板分别电连接所述第一二极管D1的负极和所述第二二极管D2的正极；所述第一二极管D1的正极电连接所述输入滤波器；所述第二电容C2的上极板电连接所述第二电容C2的负极和输出滤波器，所述第二电容C2的下极板电连接所述第一二极管D1的正极和输出滤波器。优选地，所述第一二极管D1和所述第二二极管D2为肖特基二极管。相比现有的半桥、全桥整流电路，采用肖特基二极管整流更加简单、转换效率更高、更加有效、更加经济。本实施例提供的无线充电系统原理如下，所述电源模块101接收市电或其他装置提供的低频高压交流电，并将低频高压交流电输出至所述第一整流模块102；所述第一整流模块102将低频高压交流电转换为低频高压直流电，并将低频高压直流电传输至所述滤波模块103以过滤电网的噪音，再将过滤后的低频高压直流电输出至所述微波激励模块104；所述微波激励模块104将低频高压直流电转换为微波信号，并将微波输出至所述功率模块105；所述功率模块105对微波进行放大，并将方大后的微波输出至所述发射天线106；所述发射天线106将微波释放于自由空间，所述接收天线107接受该微波信号，并将其传输至所述第二整流模块108；所述第二整流模块108将整流后的电源传输至储能模块109进行存储。本实施例提供了一种微波无线充电方式，该系统可以有效提高无线充电系统的转换效率。解决了传统无线充电电路转换效率低的问题。实施例二在上述实施例的基础上，本实施例提供了一种用于无线充电系统整流电路的肖特基二极管，请参见图3，图3为本专利技术实施例提供的一种肖特基二极管的结构示意图。本实施例提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电系统，其特征在于，包括：电源模块(101)、第一整流模块(102)、滤波模块(103)、微波激励模块(104)、功率模块(105)、发射天线(106)、接收天线(107)、第二整流模块(108)和储能模块(109)；其中，所述电源模块(101)、所述第一整流模块(102)、所述滤波模块(103)、所述微波激励模块(104)、所述功率模块(105)和所述发射天线(106)依次电连接；所述发射天线(106)和所述接收天线(107)电磁耦合；所述接收天线(107)、所述第二整流模块(108)和所述储能模块(109)依次电连接。

【技术特征摘要】
1.一种无线充电系统，其特征在于，包括：电源模块(101)、第一整流模块(102)、滤波模块(103)、微波激励模块(104)、功率模块(105)、发射天线(106)、接收天线(107)、第二整流模块(108)和储能模块(109)；其中，所述电源模块(101)、所述第一整流模块(102)、所述滤波模块(103)、所述微波激励模块(104)、所述功率模块(105)和所述发射天线(106)依次电连接；所述发射天线(106)和所述接收天线(107)电磁耦合；所述接收天线(107)、所述第二整流模块(108)和所述储能模块(109)依次电连接。2.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述第一整流模块(102)包括一个全波桥式整流电路。3.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述微波激励模块(104)包括LC压控振荡器和锁相环。4.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述功率模块(105)为功率放大器。5.根据权利要求1所述的无线充电系统，其特征在于，所述接收天线(107)和所述第二整流模块(108)之间设置有输入滤波器；所述第二整流模块(108)和所述储能模块(109)之间设置有输出滤波器。6.根据权利要求5所述的无线充电系统，其特征在于，所述第二整流模块(108)包括第一电容(C1)、第二电容(C2)、第一二极管(D1)和第二二极管(D2)；其中，所述第一电容(C1)的上极板电连接所述输入滤波器，所述第一电容(C1)的下极板分别电连接所述第一二...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋佳序，蒋鹏，
申请(专利权)人：西安科锐盛创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61