无线充电的接收端制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线充电的接收端，具有主线路，所述主线路内包括接收线圈、谐振电路，还包括：保护电感，与所述接收线圈串联，所述保护电感的电感量可变；调节单元，联通于所述保护电感，以调节所述保护电感的电感量。本实用新型专利技术的无线充电的接收端，保护电感和接收线圈串联，通过调节保护电感的电感量，改变接收端的谐振参数，使接收线圈和发射线圈的谐振状态破坏，从而不再接收能量，避免了接收端的损坏。

【技术实现步骤摘要】
无线充电的接收端
本技术涉及无线充电的接收端。
技术介绍
在无线充电过程中，尤其是大功率无线充电，一旦出现接收端空载，就会带来很大的安全问题。如电动汽车的无线充电，主要由发射控制器、发射线圈、接收线圈以及接收控制器组成，其基本原理是发射端由发射线圈与电容组成谐振电路，向外发送电磁能量，接收端由接收线圈与电容组成谐振电路，接收电磁能量。其发送与接收的电路拓扑结构主要分为串联谐振与并联谐振，为了增加功率，增大输出电流，接收端不能空载。但是在充电过程中难免会发生意外，无论是车辆移动，还是接收端出现故障，都有可能造成接收端空载，由于无线充电系统的发射和接收端之间没有物理电路连接，如不采用保护措施，则接收端接收到的能量无法释放，会导致接收端的损坏，使如滤波电容等部件的损坏，从而造成整个接收端的损坏。对接收端空载等情况的保护通常是通过发射端和接收端之间的双侧通信和信息交互，由发射端发送指令或由接收端根据过流等信号判断，切断能量的发送。由于双侧通信的延迟和可靠性问题，在接收端出现空载等情况时仍极大可能出现接收端损坏的情况，并非是有效的保护方式。也有一些保护的方式是设置保护开关，但对于大功率设备来说，保护开关也需要能够承受大功率，这就增加了保护开关的成本，以及设置难度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种无线充电的接收端，具有良好的空载保护功能。本技术的无线充电的接收端，具有主线路，所述主线路内包括接收线圈、谐振电路，还包括：保护电感，与所述接收线圈串联，所述保护电感的电感量可变；调节单元，联通于所述保护电感，以调节所述保护电感的电感量。优选的，所述保护电感为反向串联的两组可饱和电感。优选的，所述保护电感为一个耦合电感，具有磁芯，在所述磁芯上缠绕有第一绕组和第二绕组，所述第一绕组与所述接收线圈串联，所述第二绕组联通于所述调节单元；且所述第一绕组和所述第二绕组的互感为零。优选的，所述第二绕组中电流为第一电流值时，第一绕组具有第一自感；所述第二绕组中电流为第二电流值时，第一绕组具有第二自感；所述第一电流值小于所述第二电流值，且所述第一电流值的大小被设置为使所述磁芯不饱和，所述第二电流值的大小被设置为使所述磁芯饱和；所述第二自感小于所述第一自感。优选的，所述调节单元与所述主线路通信联通，获取所述主线路的电参数，根据所述电参数调节所述保护电感的电感量。优选的，还包括供电单元，向所述保护电感供电。优选的，所述调节单元位于所述供电单元和所述保护电感之间，调节向所述保护电感的供电量，以实现调节所述保护电感的电感量。优选的，所述供电单元为独立的电源；或者，所述供电单元为所述无线充电的接收端的电池负载。优选的，所述主线路上还具有整流滤波器；所述调节单元联通于所述主线路，获取经过所述整流滤波器后的电参数，根据所述电参数调节所述保护电感的电感量。优选的，所述第一电流值为0，所述第二自感为0。本技术的无线充电的接收端，保护电感和接收线圈串联，通过调节保护电感的电感量，改变接收端的谐振参数，使接收线圈和发射线圈的谐振状态破坏，从而不再接收能量，避免了接收端的损坏。附图说明图1为本技术无线充电的接收端的示意图。附图标记：电池负载0；接收线圈1；谐振电路2；保护电感3；调节单元4；供电单元5；整流滤波器6；可饱和电感31。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。本技术公开一种无线充电的接收端(以下简称为接收端)，该接收端一般是指用在无线充电设备上的受电端，通过与发射端的谐振，实现能量的无线传递。接收端具有主线路，该主线路是指将接收到的能量转换为电能是用或者存储的线路。主线路具有接收线圈1和谐振电路2。接收线圈1用于和无线充电的发射端的发射线圈配合，通过谐振实现能量的传输。接收端还包括保护电感3和调节单元4。保护电感3与接收线圈1串联，保护电感3的电感量是可变的，其电感的变化主要是通过调节单元4进行调节改变的。调节单元4和保护电感3之间可以通过有线的方式联通也可以通过无线的方式联通，实现对电感量的调节。调节单元4对保护电感3的电感量进行调节时，调节的标准有很多，其中最主要的是根据主线路中的电参数进行调节。因此调节单元4还与主线路通信联通，以获取主线路的电参数。调节单元4可以是直接串联或者并联如主线路中，也可以是与其他检测单元通信，获得主线路的电参数。也就是说，调节单元4实现与主线路通信联通，其目的是获取主线路的电参数，而获取的方式可以直接连接到主线路中，也可以是和其他检测单元配合，实现电参数的获取。为了能够更高速的实现功能，将调节单元4直接连接到主线路中是一种优选的方式，这样可以减少与检测单元通信的时间，对电感量的调节更快速。调节单元4可以通过检测电路获得主线的电参数，检测电路检测接收端主线路的电流、电压等电参数。如检测主线路的电压，调节单元4将检测到的主线路的电压值与预定的保护电压值比较，如检测的电压超过保护电压值，则开始对电感值进行调节。保护电感3优选的为反向串联的两组可饱和电感31。可饱和电感31内具有磁芯，能够根据流过的电流大小，产生不同程度的饱和，从而改变了该电感的电感量。当不通过电流时，磁芯不饱和，相当于两个耦合电感串联，电感量最大；当注入电流使磁芯完全饱和时，电感最小。在无线充电工作时，反向串联的两个饱和电感31耦合电感上产生的感应电压大小相同但极性相反，可相互抵消。无线充电时的主要原理是，由交流电源输入的交流电经过整流滤波单元转换为直流电，再经过逆变单元逆变转换成高频交流电，再加载到发射线圈中产生高频振荡，从而在发射线圈上方产生交变的磁场，接收线圈1感应到磁场后产生感应交流电，交流电转换为直流电，再传送给电池负载等为电池充电。在无线充电开始前，向保护电感3供直流电，使电感处于饱和状态，此时的发射端和接收端可以处于谐振状态，可以开始保证随时进行无线充电。当无线充电开始时，继续在控制元件中注入电流，接收端的谐振特性不会改变，发射端和接收端开始通过谐振传递能量。这里无线充电开始前，是指准备进行无线充电，但没有真正开始充电时，或者可以理解为充电前的准备阶段，在准备阶段中，调节保护电感3的电感量，使发射端和接收端可以处于谐振状态。如果是在没有无线充电的意愿时，则可以不向保护电感3供电，此时保护电感3的电感量最大，接收线圈1无法和发射线圈谐振。当发生事故，例如接收端空载等，调节单元4可以检测到主线路的电参数变化，则可以调节保护电感3的电感量，如调节向保护电感3供电的供电量，使保护电感3的电感量变化，从而改变与之串联的接收线圈1的谐振参数，使其不能继续和发射线圈发生谐振。该调节包括断开向保护电感3的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线充电的接收端，包括主线路，所述主线路内具有接收线圈(1)、谐振电路(2)，其特征在于，还包括：/n保护电感(3)，与所述接收线圈(1)串联，所述保护电感(3)的电感量可变；/n调节单元(4)，联通于所述保护电感(3)，以调节所述保护电感(3)的电感量。/n

【技术特征摘要】
1.一种无线充电的接收端，包括主线路，所述主线路内具有接收线圈(1)、谐振电路(2)，其特征在于，还包括：
保护电感(3)，与所述接收线圈(1)串联，所述保护电感(3)的电感量可变；
调节单元(4)，联通于所述保护电感(3)，以调节所述保护电感(3)的电感量。


2.根据权利要求1所述的无线充电的接收端，其特征在于，
所述保护电感(3)为反向串联的两组可饱和电感(31)。


3.根据权利要求1所述的无线充电的接收端，其特征在于，
所述保护电感(3)为一个耦合电感，具有磁芯，在所述磁芯上缠绕有第一绕组和第二绕组，所述第一绕组与所述接收线圈(1)串联，所述第二绕组联通于所述调节单元(4)；且所述第一绕组和所述第二绕组的互感为零。


4.根据权利要求3所述的无线充电的接收端，其特征在于，
所述第二绕组中电流为第一电流值时，第一绕组具有第一自感；
所述第二绕组中电流为第二电流值时，第一绕组具有第二自感；
所述第一电流值小于所述第二电流值，且所述第一电流值的大小被设置为使所述磁芯不饱和，所述第二电流值的大小被设置为使所述磁芯饱和；
所述第二自感小于所述第一自感。


5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王哲，贺凡波，陆钧，葛俊杰，马俊超，
申请(专利权)人：北京有感科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11