带有增强器的磁耦合谐振式无线能量传输装置制造方法及图纸

技术编号:3342812 阅读:584 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
带有增强器的磁耦合谐振式无线能量传输装置。它涉及无线能量传输领域。它是为了增大现有磁耦合谐振式无线能量传输技术的传输距离,发明专利技术的传输装置由增强型发射源和能量接收器组成;利用这两个具有相同的特定谐振频率的电磁系统,在相距一定的距离时,由于振动频率相同而产生共振,进行能量传递。在增强型发射源中加入了增强器,增强器与谐振发射电路产生强磁耦合,减小阻抗,调整发射波形,增大谐振电流,向外发射调整后的交变磁场,并与能量接收器产生共振。由于增强器的加入,该技术的能量传输距离有了非常大的提高,约为原来的5倍,还有可能更远。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线能量传输领域。
技术介绍
当前几乎所有的用电设备都必须要使用有形介质(如使用金属导线、电 线电缆)作为主要连接才能进行电力传输或能量的传输,即使是短距离电力传 输(比如计算机、电视、台灯等),也必须经过电源线连接以及铺线或拉线的烦 琐过程,使得需要以电力作为动力的电子、电器设备,其摆设位置受到影响。 如果可以研发出更为优良的无线能量传输技术及装置,实现不受外物或周围环 境影响的有效电力传输,就可以通过无线的传输方式来达到电力的传输,那么 在使用这些电器设备时,必定能更加得心应手。另外,在一些特殊的应用场所, 如水下作业、医用植入设备、无线网络等不方便或不能使用导线供电的场合都 具有非常实际的应用价值。根据能量传输原理,目前,在国内外研究的无线能量传输技术向着磁耦合 谐振的方向发展,磁耦合谐振式能量传输技术,是利用两个具有相同的特定谐 振频率的电磁系统,在相距一定的距离时,由于振动频率相同而产生共振,进 行能量传递。由谐振发射线圈产生非辐射磁场,当谐振接收线圈进入该磁场作 用区域时,由于谐振接收线圈与该磁场具有相同的振荡频率而产生磁共振,谐 振接收线圈中的能量不断本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有增强器的磁耦合谐振式无线能量传输装置,其特征在于它包括增强型发射源(1)和能量接收器(2); 所述的增强型发射源(1)由磁场谐振激发及驱动电路(1-1)、谐振发射电路(1-2)和增强器(1-3)组成; 磁场谐振激发及驱动电路(1-1)由驱动电路(1-1-1)和驱动开关管(1-1-2)组成,驱动电路(1-1-1)产生与设定的谐振发射频率相同或为谐振发射频率的1/n的驱动信号,驱动开关管(1-1-2)接收驱动信号;驱动开关管(1-1-2)的开关频率与谐振发射频率相同或为谐振发射频率的1/n,用于将直流电源的能量补充给谐振发射电路(1-2),其中的n为正整数; 谐振发射电路(1-2)由谐振发射线...

【技术特征摘要】
1、带有增强器的磁耦合谐振式无线能量传输装置,其特征在于它包括增强型发射源(1)和能量接收器(2);所述的增强型发射源(1)由磁场谐振激发及驱动电路(1-1)、谐振发射电路(1-2)和增强器(1-3)组成;磁场谐振激发及驱动电路(1-1)由驱动电路(1-1-1)和驱动开关管(1-1-2)组成,驱动电路(1-1-1)产生与设定的谐振发射频率相同或为谐振发射频率的1/n的驱动信号,驱动开关管(1-1-2)接收驱动信号;驱动开关管(1-1-2)的开关频率与谐振发射频率相同或为谐振发射频率的1/n,用于将直流电源的能量补充给谐振发射电路(1-2),其中的n为正整数;谐振发射电路(1-2)由谐振发射线圈(1-2-1)和谐振发射电容(1-2-2)组成,谐振发射线圈(1-2-1)与谐振发射电容(1-2-2)构成谐振系统,能量分别在谐振发射线圈(1-2-1)与谐振发射电容(1-2-2)以磁场和电场形式交换;在谐振发射线圈(1-2-1)中产生与设定的谐振发射频率相同的谐振电流;谐振发射线圈(1-2-1)中的谐振电流形成交变磁场;增强器(1-3)由谐振增强线圈(1-3-1)和谐振增强电容(1-3-2)组成,增强器(1-3)的谐振增强线圈(1-3-1)接收谐振发射线圈(1-2-1)中所发射出的交变磁场形成谐振电流,谐振增强线圈(1-3-1)和谐振增强电容(1-3-2)串联成闭合回路,用于调整发射源的波形并增大接收到的谐振电流,调整后的谐振电流再通过谐振增强线圈(1-3-1)向接收器发射调整后的交变磁场,并与能量接收器(2)产生共振;所述的能量接收器(2)由谐振接收电路(2-1)和高频整流电路(2-2)组成;谐振接收电路(2-1)用于接收增强器(1-3)传输过来的磁场能量;谐振接收电路(2-1)由谐振接收线圈(2-1-1)和谐振接收电容(2-1-2)组成,谐振接收线圈(2-1-1)和谐振接收电容(2-1-2)用于设定谐振接收频率,设定的谐振接收频率与设定的谐振发射频率相同;高频整流电路(2-2),将谐振接收电路(2-1)所接收的电能进行整流输出。2、 根据权利要求1所述的带有增强器的磁耦合谐振式无线能量传输装置, 其特征在于直流电源的一端连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱春波张小壮逯仁贵刘凯于春来任立涛
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:93[中国|哈尔滨]

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