电力发送装置、电力接收装置与电力传输系统制造方法及图纸

本申请涉及电力发送装置、电力接收装置与电力传输系统。电力接收装置，包括：LC并联谐振电路，包括接收从电力发送装置发送的电力的无线电力接收线圈；电容器，串联电连接至无线电力接收线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至电容器，其中，电抗元件是电容元件，LC并联谐振电路和LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且电力发送装置在谐振频率执行第二LC谐振操作。

Power transmission device, power receiving device and power transmission system

The application relates to an electric power transmitting device, an electric power receiving device and an electric power transmission system. The power receiving device includes: LC parallel resonant circuit, including radio power receiving coil receiving power transmitted from power transmitting device; capacitor, connected in series to radio power receiving coil to define LC series resonant circuit; and reactance element, connected in series to capacitor, in which the reactance element is capacitor element, LC parallel resonant circuit and LC series resonant circuit. The circuit performs the first LC resonant operation at the resonant frequency, and the power transmitting device performs the second LC resonant operation at the resonant frequency.

【技术实现步骤摘要】
电力发送装置、电力接收装置与电力传输系统本申请是申请号为201280042080.6，申请日为2012年9月3日，专利技术创造名称为“馈电单元、电子单元以及馈电系统”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及以非接触的方式向目标单元，如电子单元供应(传输)电力的馈电系统，以及用于所述馈电系统的馈电单元和电子单元。
技术介绍
最近，已经注意到一种以非接触的方式向消费电子设备(CE)设备，如移动电话和便携式音乐播放器供应(传输)电力的馈电系统，如非接触馈电系统和无线充电系统。这允许仅通过将电子单元放置在充电托盘(初级单元)对电子单元(次级单元)充电，而不是将供电单元(如交流适配器)的连接器插入或连接到电子单元。具体地，这样消除电子单元或充电托盘间的终端连接。一种电磁感应类型的电力供应通常被称为这样的非接触供电。另外，最近已经注意到一种利用基于电磁共振现象的被称作磁共振方法的方法的非接触馈电系统。例如，这种非接触馈电系统在NTL1中披露。引用列表非专利文献[NTL1]K.Kanai及其他人，“SolutiontoVoltageRatioProblemontheMovingPick-upTypeContactlessPowerTransferSystemUsingSeriesandParallelResonantCapacitors”，关于半导体功率转换的技术会议的会议记录，SPC-l0-021(2010年1月29日)
技术实现思路
在上述的非接触馈电系统中，提高传输特性(如传输效率)对于多个馈电目标单元(所谓的1：N充电)的充电是有利的。另外，提高简单配置中的传输特性而不增加组件数量将是有益的。因此，期望提出一种方法，使得能够提高简单配置在通过磁场传输电力(非接触馈电)的过程中的传输特性。期望提供一种馈电单元，目标单元，以及馈电系统，使得能够提高简单配置在通过磁场传输电力的过程中的传输特性。本文公开的是关于馈电单元，目标单元，以及馈电系统的一个或更多专利技术。根据一个实施例，提供一种电力接收装置，包括：LC并联谐振电路，包括接收从电力发送装置发送的电力的无线电力接收线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力接收线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力发送装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。根据一个实施例，提供一种电力发送装置，包括：LC并联谐振电路，包括发送电力至电力接收装置的无线电力发送线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力发送线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力接收装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。根据一个实施例，提供一种电力传输系统，包括：电力发送装置；以及一个或多个电力接收装置，其中，所述一个或多个电力接收装置中的每一个包括：LC并联谐振电路，包括接收从电力发送装置发送的电力的无线电力接收线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力接收线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力发送装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。根据一个实施例，提供一种电力传输系统，包括：电力发送装置；以及一个或多个电力接收装置，其中，所述电力发送装置包括：LC并联谐振电路，包括发送电力至电力接收装置的无线电力发送线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力发送线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力接收装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。根据一个实施例，提供一种以非接触的方式接收电力的电力接收电路。具体地，所述电力接收电路包括LC并联谐振电路和与该LC并联谐振电路串联地电连接的电抗元件。所述电抗元件可以是电容元件或电感元件。进一步地，所述LC并联谐振电路中线圈或电容器与所述电抗元件定义LC串联谐振电路。根据另一个实施例，提供一种以非接触方式传输电力的电力传输电路。具体地，所述电力传输电路包括LC并联谐振电路和与该LC并联谐振电路串联地电连接的电抗元件。所述电抗元件可以是电容元件或电感元件。进一步地，所述LC并联谐振电路中线圈或电容器中与所述电抗元件定义LC串联谐振电路。在其他实施例中，提供一种装置和馈电系统。更具体地，所述装置，如电子单元，包括电力接收部分，所述电力接收部分包括LC并联谐振电路，以及与所述LC并联谐振电路串联地电连接的电抗元件。所述电力接收部分以非接触的方式接收电力。鉴于此，电力可通过磁场传输并通过所述LC并联谐振电路中的线圈(电力接收线圈)接收。进一步地，所述LC并联谐振电路中线圈或电容器与所述电抗元件定义LC串联谐振电路。所述电抗元件可以是电容元件或电感元件。根据一个实施例的馈电系统包括馈电单元和一个或更多接收由所述馈电单元发送的电力的目标单元。每个所述一个或更多目标单元包括以非接触的方式接收来自所述馈电单元的电力的电力接收部分。所述电力接收部分具有LC并联谐振电路，和与所述LC并联谐振电路串联地电连接的电抗元件。所述电抗元件可以是电容或电感元件。进一步地，所述LC并联谐振电路中线圈或电容器与所述电抗元件定义LC串联谐振电路。在另一个实施例中，提供一种包括馈电单元以及一个或更多接收由所述馈电单元发送的电力的目标单元(例如，电子单元)的馈电系统。所述馈电单元包括电力传输部分，该电力传输部分包括LC并联谐振电路，以及与所述LC并联谐振电路串联地电连接的电抗元件。所述电抗元件可以是电容或电感元件。所述电力传输部分以非接触的方式将电力传输到每个所述一个或更多目标单元。鉴于此，电力可通过磁场传输并通过所述LC并联谐振电路中的线圈(电力传输线圈)传输。进一步地，所述LC并联谐振电路中线圈或电容器与所述电抗元件定义LC串联谐振电路。根据本公开的实施例的馈电系统可包括一个或更多电子单元，以及将电力传输到所述一个或更多电子单元的馈电单元。所述馈电单元可包括电力传输部分，该电力传输部分包括用于电力传输的电力传输线圈和第一电容器，并且所述电子单元可分别包括电力接收部分，该电力接收部分包括接收通过电力传输传输的电力的电力接收线圈和第二电容器。在所述电力传输部分和所述电力接收部分之一或两个中，所述电力传输线圈或所述电力接收线圈与所述第一或第二电容器相互并联并且因此定义一个并联电路，并提供电抗元件串联到该并联电路。在各种公开的实施例中，LC并联谐振电路中的线圈和电容器相互并联，并因此形成一个并联电路，并且电抗元件串联到该并联电路。其结果是，在通过磁场传输电力的过程中，接收侧和/或发送侧的并联电路执行LC并联谐振操作，并且并联电路中的线圈或电容器与电抗元件定义一个执行LC谐振操作的谐振电路(LC串联谐振操作)。因此，即使是向多个目标单元(如，多个电子单元)传输电力，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力接收装置，包括：LC并联谐振电路，包括接收从电力发送装置发送的电力的无线电力接收线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力接收线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力发送装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。

【技术特征摘要】
2011.09.06 JP 2011-1935431.一种电力接收装置，包括：LC并联谐振电路，包括接收从电力发送装置发送的电力的无线电力接收线圈；电容器，串联电连接至所述无线电力接收线圈，以定义LC串联谐振电路；以及电抗元件，串联电连接至所述电容器，其中，所述电抗元件是电容元件，所述LC并联谐振电路和所述LC串联谐振电路在谐振频率进行第一LC谐振操作，并且所述电力发送装置在所述谐振频率执行第二LC谐振操作。2.如权利要求1所述的电力接收装置，其中，所述LC并联谐振电路中电容器的电容值与所述电抗元件的电容值的比例可改变。3.如权利要求1所述的电力接收装置，其中，所述无线电力接收线圈接收AC电力，并且所述电力接收装置进一步包括：对所述AC电力进行整流从而产生DC电力的整流器电路。4.如权利要求3所述的电力接收装置，进一步包括：根据从所述整流器电路供应的DC电力执行稳压操作以对电池充电的稳压电路。5.如权利要求1所述的电力接收装置，进一步包括负载，所述负载包括使用由所述LC并联谐振电路接收的电力充电的电池。6.如权利要求1所述的电力接收装置，其中，通过磁场将电力发送至所述电力接收装置。7.如权利要求1-6中的任一项所述的电力接收装置，其中，所述电力接收装置是电子装置或车辆。8.如权利要求7所述的电力接收装置，其中，所述电子装置是移动或便携式设备。9.如权利要求7所述的电力接收装置，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：村上知伦，吉野功高，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP