利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置，包括发射端和接收端，所述发射端包括供电单元、谐振补偿电容模块、高频逆变模块、检测模块、控制模块和发射线圈，所述供电单元为所述谐振补偿电容模块、高频逆变模块提供电能，所述控制模块根据检测模块对发射线圈的信息采集，通过控制所述谐振补偿电容模块对所述高频逆变模块的谐振频率进行调整。针对变容管供电方式复杂、单个变容管电容量调节范围有限、变容管正常工作电压保护等问题提供了合理的解决方案与措施，设计出一个电容量调节灵活度高且调节范围广、工作可靠性高的电源自供给谐振补偿电容模块。

【技术实现步骤摘要】
利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置
本专利技术属于无线电能传输
，尤其是涉及一种利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置，通过变容管的变容能力调节无线电能传输装置的工作状态实现稳定高效无线电能传输的目的。
技术介绍
无线电能传输技术是指通过无接触的形式，使电源侧电能经空间不接触地传递至负载侧的一种新兴技术。在不宜或无法使用导线传能的领域，无线电能传输装置可实现毫瓦级至兆瓦级电能的无线传输，满足玩具、无人机、机器人、卫星、车辆、轮船和火箭等不同功率等级和不同应用场合的诸多用电设备或装置的供能或传能需求。磁耦合谐振技术作为一种新型无线电能传输技术，其原理是两个具有相同谐振频率的物体之间能够实现能量的高效传递，该技术通常应用于大功率领域，在小功率领域应用效果欠佳。近几年，手机无线充电技术作为一种新兴技术逐渐走进人们的视野，成为手机充电的一种新颖方式。为了使无线电能传输技术更好的在手机等小功率领域使用，设计一种利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置以保证高效电能传输。变容管作为一种电容可变器件，由于其电容量随两端电压规律性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置，包括发射端和接收端，其特征在于：/n所述发射端包括供电单元、谐振补偿电容模块、高频逆变模块、检测模块、控制模块和发射线圈，所述供电单元为所述谐振补偿电容模块、高频逆变模块提供电能，所述控制模块根据检测模块对发射线圈的信息采集，通过控制所述谐振补偿电容模块对所述高频逆变模块的谐振频率进行调整；/n所述接收端包括接收线圈、谐振补偿电容模块、整流滤波稳压模块、检测模块、控制模块和负载单元，所述接收线圈接收的信号一部分经过所述整流滤波稳压模块传输负载单元，另一部分传输至所述谐振补偿电容模块，所述控制模块根据检测模块对所述整流滤波稳压模块的输出信息的采集，通...

【技术特征摘要】
1.利用变容管实现频率调谐的无线电能传输装置，包括发射端和接收端，其特征在于：
所述发射端包括供电单元、谐振补偿电容模块、高频逆变模块、检测模块、控制模块和发射线圈，所述供电单元为所述谐振补偿电容模块、高频逆变模块提供电能，所述控制模块根据检测模块对发射线圈的信息采集，通过控制所述谐振补偿电容模块对所述高频逆变模块的谐振频率进行调整；
所述接收端包括接收线圈、谐振补偿电容模块、整流滤波稳压模块、检测模块、控制模块和负载单元，所述接收线圈接收的信号一部分经过所述整流滤波稳压模块传输负载单元，另一部分传输至所述谐振补偿电容模块，所述控制模块根据检测模块对所述整流滤波稳压模块的输出信息的采集，通过控制所述谐振补偿电容模块对所述整流滤波稳压模块的谐振频率进行调整；
其中，所述谐振补偿电容模块包括反偏电压提供单元和补偿电容单元，所述反偏电压提供单元为补偿电容单元提供反偏电压，所述补偿电容单元包括变容管。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述反偏电压提供单元的输出端与所述补偿电容单元之间设置有控制供电通断的开关管Q5；
当工作频率发生改变时，结合变容管的容量与反偏电压的计算关系，通过所述控制模块控制所述开关管Q5的开通关断时间来对所述反偏电压提供单元的输出电压进行调节。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述补偿电容单元包括若干并联的变容管，每个变容管上串联一个开关管；...

【专利技术属性】
技术研发人员：金亮，巩德鑫，刘素贞，张闯，张哲瑄，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12