本发明专利技术属于无线充电技术领域，具体涉及一种无线充电线圈的补偿电路结构。一种适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，包括：一电源输入端；一原边电路，具有原边线圈；一副边电路，具有副边线圈；原边电路包括至少两组原边线圈组，每组原边线圈组均包括：原边线圈，与补偿元件串联形成谐振电路；一辅助线圈，与辅助补偿元件并联形成辅助谐振电路；谐振电路与辅助谐振电路串联后连接到电源输入端，原边线圈和辅助线圈均与副边线圈存在磁场耦合。本发明专利技术可通过拓展多组原边线圈组实现大范围无线充电场景，在进行无线充电过程中，副边线圈在大偏移情况下，可实现相邻原边线圈组的自动切换，大大提高了大偏移范围下的功率传输效率。大大提高了大偏移范围下的功率传输效率。大大提高了大偏移范围下的功率传输效率。
【技术实现步骤摘要】
适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构
[0001]本专利技术属于无线充电
，具体涉及一种无线充电线圈的补偿电路结构。
技术介绍
[0002]无线充电技术源于无线电能传输技术可分为小功率无线充电和大功率无线充电两种方式。小功率无线充电常采用电磁感应式，大功率无线充电常采用谐振式，大部分电动汽车充电采用谐振式方式，通常由供电设备将能量传送至用电装置。由于供电设备与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间不用电线连接，因此供电设备及用电装置都可以做到无导电接点外露。
[0003]无线充电技术包括多种方式，其中电磁感应式包括原边线圈和副边线圈，原边线圈具有一定频率的交流电，通过电磁感应在副边线圈中产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的充电解决方案就采用了电磁感应式。现有的无线充电电路，为了扩大无线充电范围，会在原边电路部分设置两个或两个以上的原边线圈，当副边线圈在从一个原边线圈移动至另一原边线圈过程中，这种大偏移场景下，功率传输效率特别低。且在偏移过程中，原工作的原边线圈电流非常大，容易使整个无线充电电路损坏。
技术实现思路
[0004]本专利技术针对电磁感应式的无线充电电路中，副边线圈从一个原边线圈移动至另一个原边线圈时存在的功率传输效率低且容易损坏电路的技术问题，目的在于提供一种适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构。
[0005]一种适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，包括：一电源输入端；一原边电路，具有原边线圈；一副边电路，具有副边线圈；
[0006]所述原边电路包括至少两组原边线圈组，每组所述原边线圈组均包括：
[0007]所述原边线圈，与补偿元件串联形成谐振电路；
[0008]一辅助线圈，与辅助补偿元件并联形成辅助谐振电路；
[0009]所述谐振电路与所述辅助谐振电路串联后连接到所述电源输入端，所述原边线圈和所述辅助线圈均与所述副边线圈存在磁场耦合。
[0010]所述补偿元件为补偿电容，所述辅助补偿元件为辅助补偿电容。
[0011]所述辅助线圈与所述辅助补偿元件在开关频率谐振，即：
[0012][0013]其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L
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为所述辅助线圈的自感，C
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为所述辅助补偿元件的电容值。
[0014]所述原边线圈与所述补偿元件、所述辅助补偿元件在开关频率谐振，即：
[0015][0016]其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L1为所述原边线圈的自感，C1为所述补偿元件的电容值，C
a1
为所述辅助补偿元件的电容值。
[0017]相邻两组所述原边线圈组中的所述原边线圈和所述辅助线圈之间均存在磁场耦合。
[0018]当相邻两组所述原边线圈组处于同一层结构上时，所述辅助线圈均位于对应的所述原边线圈内侧，相邻两组中的所述原边线圈具有预设距离。
[0019]当相邻两组所述原边线圈组处于不同层结构上时，所述辅助线圈位于对应的所述原边线圈的上方或下方，一组所述原边线圈位于另一组所述原边线圈的上方或下方。
[0020]当同一组所述原边线圈组处于同一层结构上，相邻两组所述原边线圈组处于不同层结构上时，所述辅助线圈均位于对应的所述原边线圈内侧，一组所述原边线圈位于另一组所述原边线圈的上方或下方。
[0021]当同一组所述原边线圈组处于不同层结构上，相邻两组所述原边线圈组处于同一层结构上时，所述辅助线圈均位于对应的所述原边线圈的上方或下方，相邻两组中的所述原边线圈具有预设距离。
[0022]相邻两组所述原边线圈组中的所述原边线圈和所述辅助线圈之间存在解耦。
[0023]同一组中的所述原边线圈和所述辅助线圈通过部分线圈交叠实现解耦。
[0024]相邻两组中的所述原边线圈之间通过部分线圈交叠实现解耦。
[0025]相邻两组中的所述辅助线圈具有预设距离。
[0026]本专利技术的积极进步效果在于：本专利技术采用适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，可通过拓展多组原边线圈组实现大范围无线充电场景，以覆盖更大的无线充电范围，在进行无线充电过程中，副边线圈在大偏移情况下，可实现相邻原边线圈组的自动切换，大大提高了大偏移范围下的功率传输效率。
附图说明
[0027]图1为本专利技术的一种电路结构示意图；
[0028]图2为本专利技术的一种线圈结构；
[0029]图3为本专利技术的另一种线圈结构。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本专利技术。
[0031]参照图1，一种适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，包括：电源输入端、原边电路100和副边电路200。
[0032]电源输入端(未示出)与原边电路100连接，为原边电路100供电，电源输入端输入的电源优选为高频电源。
[0033]副边电路200具有副边线圈W3，副边线圈W3的自感为L3，副边电路200可以通过补偿电路与用电装置连接(未示出)。
[0034]原边电路100包括至少两组原边线圈组，每组原边线圈组均包括原边线圈和辅助线圈，原边线圈和辅助线圈均与副边线圈存在磁场耦合。原边线圈与补偿元件串联形成谐振电路；辅助线圈与辅助补偿元件并联形成辅助谐振电路；谐振电路与辅助谐振电路串联后连接到电源输入端。其中，补偿元件为补偿电容，辅助补偿元件为辅助补偿电容。
[0035]参照图1，原边电路100包括相邻的两组原边线圈组，一组原边线圈组包括原边线圈W1、辅助线圈Wa1、补偿电容和辅助补偿电容，原边线圈W1的自感为L1，辅助线圈Wa1的自感为L
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，补偿电容的电容值为C1，辅助补偿电容的电容值为C
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。另一组原边线圈组包括原边线圈W2、辅助线圈Wa2、补偿电容和辅助补偿电容，原边线圈W2的自感为L2，辅助线圈Wa2的自感为L
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，补偿电容的电容值为C2，辅助补偿电容的电容值为C
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。则：
[0036]辅助线圈Wa1与辅助补偿元件在开关频率谐振，即：
[0037][0038]其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L
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为辅助线圈Wa1的自感，C
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为辅助补偿元件的电容值。
[0039]原边线圈W1与补偿元件、辅助补偿元件在开关频率谐振，即：
[0040][0041]其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L1为原边线圈W1的自感，C1为原边线圈W1对应的补偿元件的电容值，C
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为辅助线圈Wa1对应的辅助补偿元件的电容值。
[0042]辅助线圈Wa2与辅助补偿元件在开关频率谐振，即：
[0043][0044]其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L
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为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，包括：一电源输入端；一原边电路，具有原边线圈；一副边电路，具有副边线圈；其特征在于，所述原边电路包括至少两组原边线圈组，每组所述原边线圈组均包括：所述原边线圈，与补偿元件串联形成谐振电路；一辅助线圈，与辅助补偿元件并联形成辅助谐振电路；所述谐振电路与所述辅助谐振电路串联后连接到所述电源输入端，所述原边线圈和所述辅助线圈均与所述副边线圈存在磁场耦合。2.如权利要求1所述的适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，其特征在于，所述补偿元件为补偿电容，所述辅助补偿元件为辅助补偿电容。3.如权利要求2所述的适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，其特征在于，所述辅助线圈与所述辅助补偿元件在开关频率谐振，即：其中，π为工作角频率，π＝2πf，f为工作频率，L
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为所述辅助线圈的自感，C
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为所述辅助补偿元件的电容值。4.如权利要求1所述的适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，其特征在于，所述原边线圈与所述补偿元件、所述辅助补偿元件在开关频率谐振，即：其中，ω为工作角频率，ω＝2πf，f为工作频率，L1为所述原边线圈的自感，C1为所述补偿元件的电容值，C
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为所述辅助补偿元件的电容值。5.如权利要求1至4中任意一项所述的适用于大偏移的无线充电线圈的补偿电路结构，其特征在于，相邻两组所述原边线圈组中的所述原边线圈和所述辅助线圈之间...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟文兴，
申请(专利权)人：宁波道充科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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