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      電力傳輸系統(tǒng)以及送電裝置制造方法

      文檔序號:6494864閱讀:144來源:國知局
      電力傳輸系統(tǒng)以及送電裝置制造方法
      【專利摘要】送電裝置(101)具備:送電電路(39)、被動(dòng)電極(31)以及主動(dòng)電極(32)。電容器(CG)是基于被動(dòng)電極(31)和主動(dòng)電極(32)的電容。升壓電路與電容器(CG)構(gòu)成諧振電路。基于升壓變壓器(TG)以及電感器(LG)的升壓電路,對電壓變換電路(37)所發(fā)生的電壓進(jìn)行升壓,并將升壓后的電壓施加在被動(dòng)電極(31)和主動(dòng)電極(32)之間。控制IC(36)比較升壓變壓器(TG)的3次繞組(Lt)的整流平滑電壓V3和基準(zhǔn)電壓Vr來PWM控制電壓變換電路(37)。由此,不會(huì)使受電裝置復(fù)雜化或大型化,能使向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓穩(wěn)定化。
      【專利說明】電力傳輸系統(tǒng)以及送電裝置
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及通過電場耦合來傳輸電力的電力傳輸系統(tǒng)以及在該系統(tǒng)中使用的送電裝置。
      【背景技術(shù)】
      [0002]用無線來傳輸電力的系統(tǒng)例如如專利文獻(xiàn)I所示那樣,一般為利用電磁場從送電單元側(cè)的I次繞組向負(fù)載單元側(cè)的2次繞組傳輸電力的方式(電磁場方式)。但是,在電磁場方式的無線電力傳輸中,由于穿過繞組的磁通的大小對電動(dòng)勢有較大的影響,因此,要求I次繞組和2次繞組的位置精度較高,另外,繞組的小型化困難。
      [0003]另一方面,例如已知利用專利文獻(xiàn)2、專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4中記載那樣的靜電場從送電單元側(cè)的耦合用電極向負(fù)載單元側(cè)的耦合用電極傳輸電力的方式(電場耦合方式)。在電場耦合方式的無線電力傳輸中,由于利用耦合用電極間的靜電場,因此能緩和各耦合用電極的要求位置精度,另外,能謀求耦合用電極的小型化。通過使用靜電耦合,與電磁耦合方式相比,能提高送受電極間的定位和朝向的自由度。
      [0004]另外,在專利文獻(xiàn)5中公開了在數(shù)W?數(shù)十W級的供電量的無接點(diǎn)電力傳輸系統(tǒng)中,為了向負(fù)載電路供給恒定電壓而在受電裝置設(shè)置DC-DC轉(zhuǎn)換器的技術(shù)方案。
      [0005]圖6是表示專利文獻(xiàn)2的電力傳輸系統(tǒng)的基本構(gòu)成的圖。該電力傳輸系統(tǒng)由送電裝置和受電裝置構(gòu)成。在送電裝置具備:送電電路1、被動(dòng)電極2以及主動(dòng)電極3。在受電裝置具備:受電電路5、被動(dòng)電極7以及主動(dòng)電極6。并且,通過隔著空隙4使送電裝置的主動(dòng)電極3與受電裝置的主動(dòng)電極6接近,使該2個(gè)電極彼此電場耦合。
      [0006]先行技術(shù)文獻(xiàn)
      [0007]專利文獻(xiàn)
      [0008]專利文獻(xiàn)I JP特開平11-40206號公報(bào)
      [0009]專利文獻(xiàn)2 JP特表2009-531009號公報(bào)
      [0010]專利文獻(xiàn)3 JP特開2009-296857號公報(bào)
      [0011]專利文獻(xiàn)4 JP特開2009-089520號公報(bào)
      [0012]專利文獻(xiàn)5 JP特開2010-88143號公報(bào)
      [0013]發(fā)明的概要
      [0014]發(fā)明要解決的課題
      [0015]如專利文獻(xiàn)5所示那樣,若在受電裝置設(shè)置DC-DC轉(zhuǎn)換器,則雖然能使向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓穩(wěn)定化,但也會(huì)使受電裝置整體的電路復(fù)雜化。
      [0016]為了不在受電裝置設(shè)置DC-DC轉(zhuǎn)換器地,在送電裝置側(cè)控制向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓,需要送電裝置使用某些手段來監(jiān)視向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓。在無線電力傳輸系統(tǒng)中,由于送電裝置與受電裝置在空間上分離,因此,為了在送電裝置側(cè)探測受電裝置的狀態(tài),需要用某些方法來進(jìn)行通信。若在受電裝置設(shè)置通信電路,則電路會(huì)大型化,也會(huì)讓成本提升。另外,由于易于發(fā)生與電力傳輸部的干擾,因此通信控制復(fù)雜化。[0017]在專利文獻(xiàn)3中,構(gòu)成為在電場耦合方式的電力傳輸中測定提供給負(fù)載的電力,并基于其結(jié)果直接控制諧振電路的常數(shù)。但是,這并不是用于使向受電裝置側(cè)的負(fù)載電路的輸出電壓恒定的構(gòu)成。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0018]本發(fā)明目的在于提供能不使受電裝置復(fù)雜化或大型化地使向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓穩(wěn)定化的電場I禹合型的電力傳輸系統(tǒng)以及送電裝置。
      [0019]用于解決課題的手段
      [0020](I)本發(fā)明的電力傳輸系統(tǒng)具備:送電裝置,其具備由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成的送電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述送電裝置側(cè)耦合電極連接并提供高頻電壓送電電路;和受電裝置,其具有由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成并與所述送電裝置側(cè)耦合電極耦合的受電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述受電裝置側(cè)耦合電極連接并向負(fù)載電路提供電力受電電路,所述電力傳輸系統(tǒng)的特征在于,所述送電電路具備:電壓變換電路(升壓轉(zhuǎn)換器),其以直流電源電壓為輸入,輸出高于該電源電壓的電壓;直流交流變換電路(逆變器電路),其將所述電壓變換電路的輸出電壓變換為交流電壓;繞組型升壓變壓器,其以所述直流交流變換電路的輸出電壓為輸入,與所述送電裝置側(cè)耦合電極一起構(gòu)成LC諧振電路。
      [0021](2)優(yōu)選具備:控制電路,其設(shè)于所述送電裝置側(cè),檢測向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓,使所述送電裝置側(cè)耦合電極的電壓成為恒定地控制所述電壓變換電路的電壓變換比。
      [0022](3)優(yōu)選向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的2次繞組。
      [0023](4)優(yōu)選向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的I次繞組。
      [0024](5)優(yōu)選向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的3次繞組。
      [0025](6)本發(fā)明的送電裝置,與受電裝置一起構(gòu)成電力傳輸系統(tǒng),該受電裝置具備:由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成的受電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述受電裝置側(cè)耦合電極連接并向負(fù)載電路提供電力的受電電路,所述送電裝置具備:由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成并與所述受電裝置側(cè)耦合電極耦合的送電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述送電裝置側(cè)耦合電極連接并提供高頻電壓的送電電路,所述送電電路具備:電壓變換電路(升壓轉(zhuǎn)換器),其以直流電源電壓為輸入,輸出高于該電源電壓的電壓;直流交流變換電路(逆變器電路),其將所述電壓變換電路的輸出電壓變換成交流電壓;和繞組型升壓變壓器,其以所述直流交流變換電路的輸出電壓為輸入,與所述送電裝置側(cè)耦合電極一起構(gòu)成LC諧振電路。
      [0026]發(fā)明的效果
      [0027]根據(jù)本發(fā)明,即使不在受電側(cè)使用DC-DC轉(zhuǎn)換器也能使向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓穩(wěn)定化。另外,能使升壓變壓器的卷繞數(shù)比較小,能降低寄生在升壓變壓器的2次繞組的寄生電容,并能兼顧變壓器的小型化和高頻化。
      【專利附圖】

      【附圖說明】[0028]圖1是電力傳輸系統(tǒng)401的等效電路圖。
      [0029]圖2是第2實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)402的簡略電路圖。
      [0030]圖3是電力傳輸系統(tǒng)402的等效電路圖。
      [0031]圖4是第3實(shí)施方式的電力傳輸系統(tǒng)403的電路圖。
      [0032]圖5是第4實(shí)施方式的電力傳輸系統(tǒng)404的電路圖。
      [0033]圖6是表示專利文獻(xiàn)2的電力傳輸系統(tǒng)的基本構(gòu)成的圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0034]《第I實(shí)施方式》
      [0035]圖1是電力傳輸系統(tǒng)401的等效電路圖。在該圖1中,送電裝置101具備:送電電路39、被動(dòng)電極31以及主動(dòng)電極32。該被動(dòng)電極31以及主動(dòng)電極32是送電裝置側(cè)耦合電極。送電電路39由升壓變壓器TG、電感器LG、直流交流變換電路38、電壓變換電路37構(gòu)成。直流交流變換電路38例如發(fā)生IOOkHz?數(shù)十MHz的高頻電壓?;谏龎鹤儔浩鱐G以及電感器LG的升壓電路,對直流交流變換電路38所發(fā)生的電壓進(jìn)行升壓,并將升壓的電壓施加在被動(dòng)電極31和主動(dòng)電極32之間。電容器CG是基于被動(dòng)電極31和主動(dòng)電極32的電容。所述升壓電路和電容器CG構(gòu)成諧振電路。
      [0036]受電裝置201具備:被動(dòng)電極41、主動(dòng)電極42、受電電路49以及負(fù)載電路48。該被動(dòng)電極41以及主動(dòng)電極42是受電裝置側(cè)耦合電極。受電電路49由基于降壓變壓器TL和電感器LL的降壓電路等構(gòu)成。在被動(dòng)電極41和主動(dòng)電極42之間連接有基于降壓變壓器TL以及電感器LL的降壓電路。電容器CL是基于被動(dòng)電極41和主動(dòng)電極42的電容。所述降壓電路與電容器CL構(gòu)成諧振電路。在降壓變壓器TL的2次側(cè)連接有負(fù)載電路48。
      [0037]通過直流電源Vin對送電電路39輸入直流電源電壓。電容器Cin是輸入濾波器。
      [0038]直流交流變換電路38是橋連接開關(guān)元件Ql?Q4的電路。雖然在開關(guān)元件Ql?Q4的柵極連接有開關(guān)控制電路,但在圖中省略。該開關(guān)控制電路以50%占空比來交替反復(fù)Q1、Q4接通且Q2、Q3斷開的期間、和Q2、Q3接通且Q1、Q4斷開的期間。
      [0039]該直流交流變換電路38與升壓變壓器TG的I次繞組一起構(gòu)成逆變器電路。
      [0040]電壓變換電路37構(gòu)成升壓轉(zhuǎn)換器(升壓斬波器電路),該升壓轉(zhuǎn)換器基于由電感器Lc、MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Qc以及二極管Dc。開關(guān)元件Qc通過控制IC36而被驅(qū)動(dòng)。關(guān)于該電壓變換電路的動(dòng)作在后面敘述。
      [0041]在對送電裝置101安裝受電裝置201時(shí),送電裝置101與受電裝置201的主動(dòng)電極彼此電容耦合,通過被動(dòng)電極彼此電容耦合,能從送電裝置101向受電裝置201傳輸電力。
      [0042]在送電裝置101中,在送電電路39的升壓變壓器TG設(shè)有3次繞組Lt,并在該3次繞組Lt連接基于二極管D1,D2、電感器LI以及電容器Cl的整流平滑電路。升壓變壓器TG的I次繞組Lp與3次繞組Lt的卷繞數(shù)比例如為(2:1)到(I: 2)的程度。
      [0043]由于3次繞組Lt的兩端電壓與I次繞組Lp以及2次繞組Ls變壓器耦合,因此,輸出與送電裝置側(cè)的輸入電壓變化以及向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓的變化相應(yīng)的電壓。通過適當(dāng)設(shè)定卷繞數(shù)比,增加了電路設(shè)計(jì)的自由度。
      [0044]控制電壓變換電路37的控制IC36,將基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路Ref發(fā)生的基準(zhǔn)電壓Vr與所述整流平滑電路的輸出電壓V3進(jìn)行比較,根據(jù)其比較結(jié)果來PWM控制電壓變換電路37。該控制是使所述電壓V3與基準(zhǔn)電壓Vr相等的反饋控制。具體地,V3 > Vr時(shí),使電壓變換電路37的開關(guān)元件Qc的接通時(shí)間幅度變窄,V3 < Vr時(shí),使電壓變換電路37的開關(guān)元件Qc的接通時(shí)間幅度變寬。
      [0045]通過所述反饋控制,送電裝置側(cè)耦合電極31-32間的電壓Vl被保持為恒定電壓。與此相伴,受電裝置側(cè)耦合電極41-42間的電壓V2也被保持為恒定。
      [0046]受電裝置側(cè)稱合電極41-42間的電壓V2對應(yīng)于負(fù)載電路48的負(fù)載大小(負(fù)載電流的大小)而變化,但由于耦合電極31,32和41,42電場耦合,因此,伴隨電壓V2的變動(dòng),送電裝置側(cè)耦合電極31-32間的電壓Vl也變動(dòng)。若該電壓Vl變動(dòng),則升壓變壓器TG的2次繞組Ls的兩端電壓變動(dòng)。由此,變壓器稱合的3次繞組Lt的起電電壓(generate voltage)的整流平滑電壓V3也變動(dòng)。因此,通過進(jìn)行反饋控制以使該電壓V3成為恒定,能使向受電裝置201的負(fù)載電路48的輸出電壓穩(wěn)定化。
      [0047]如此,不需要在受電裝置設(shè)置DC-DC轉(zhuǎn)換器等特別的電壓穩(wěn)定化電路,能簡化受電裝置的構(gòu)成。
      [0048]另外,通過在升壓變壓器的前級側(cè)設(shè)置升壓轉(zhuǎn)換器,能使升壓變壓器的卷繞數(shù)比較小,能降低寄生于升壓變壓器的2次繞組的寄生電容,并能兼顧變壓器的小型化和高頻化。
      [0049]另外,由于不是通過逆變器電路的脈寬控制(PWM)來控制發(fā)生電壓,而是用電壓變換電路37來控制向直流交流變換電路38 (逆變器電路)提供的電壓,因此,直流交流變換電路38(逆變器電路)能總是以占空比50%來發(fā)生交變電壓。由此,在送電裝置101的基于升壓電路和電容器CG的諧振電路的諧振波形、以及在受電裝置201的基于降壓電路和電容器CL的諧振電路的諧振波形,分別失真較少。因此,能以大致正弦波形來進(jìn)行電力傳輸,能降低發(fā)生高次諧波分量引起的不希望的輻射、噪聲。
      [0050]《第2實(shí)施方式》
      [0051]圖2是第2實(shí)施方式所涉及的電力傳輸系統(tǒng)402的簡略電路圖。該電力傳輸系統(tǒng)402由送電裝置102和受電裝置202構(gòu)成。送電裝置102具備送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31和送電裝置側(cè)主動(dòng)電極32,受電裝置202具備受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41和受電裝置側(cè)主動(dòng)電極42。
      [0052]在送電裝置側(cè)主動(dòng)電極32和送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31之間連接有送電電路39。在受電裝置側(cè)主動(dòng)電極42和受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41之間連接有受電電路49,在受電電路49連接有負(fù)載電路48。
      [0053]送電電路39在送電裝置側(cè)主動(dòng)電極32和送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31之間施加高頻電壓。受電電路49對受電裝置側(cè)主動(dòng)電極42和受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41之間產(chǎn)生的電壓進(jìn)行降壓。負(fù)載電路48,將向受電電路49的負(fù)載電路48的輸出電壓,作為電源電壓輸入。該負(fù)載電路48具備:對受電電路49的輸出進(jìn)行整流平滑的整流平滑電路以及用該整流平滑電路的輸出進(jìn)行充電的2次電池等。
      [0054]受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41與送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31相接,直流地導(dǎo)通。
      [0055]根據(jù)第2實(shí)施方式,由于用升壓過的高電壓進(jìn)行電力傳輸,因此,流到送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31的電流例如為數(shù)mA級,送電裝置側(cè)被動(dòng)電極的接觸電阻的影響非常小,因此不需要將接觸電阻抑制得較低。為此,能應(yīng)用導(dǎo)電橡膠等的各種接觸手段。[0056]圖3是電力傳輸系統(tǒng)402的等效電路圖。連接在送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31和受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41之間的電阻r,相當(dāng)于構(gòu)成在送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31和受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41的接觸部的接觸電阻。連接在送電裝置側(cè)有源32和受電裝置側(cè)主動(dòng)電極42之間的電容器Cm,相當(dāng)于在送電裝置側(cè)主動(dòng)電極32和受電裝置側(cè)主動(dòng)電極42之間產(chǎn)生的電容。其它構(gòu)成與圖1所不的電力傳輸系統(tǒng)401相同。
      [0057]若用r表征所述接觸電阻r的電阻值,用Cm表征電場稱合部的電容器Cm的電容,用ω表征角頻率,則成為r << Ι/ωΟη的關(guān)系。如此,通過使送電裝置102和受電裝置202的被動(dòng)電極彼此直接導(dǎo)通,受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41的電位與送電裝置側(cè)被動(dòng)電極31的電位變得大致相等。其結(jié)果,受電裝置側(cè)被動(dòng)電極41的電位穩(wěn)定化,抑制了接地電位變動(dòng)以及不希望的電磁場的泄漏。另外,由于抑制了浮遊電容,因此耦合度提高,能得到高的傳輸效率。
      [0058]如此,在將受電裝置202安裝在送電裝置102時(shí),通過送電裝置102和受電裝置202的主動(dòng)電極彼此電容耦合,被動(dòng)電極彼此直接導(dǎo)通,能從送電裝置102向受電裝置202傳輸電力。
      [0059]《第3實(shí)施方式》
      [0060]圖4是第3實(shí)施方式的電力傳輸系統(tǒng)403的電路圖。該電力傳輸系統(tǒng)403由送電裝置103以及受電裝置201構(gòu)成。電容器CG是基于送電裝置側(cè)耦合電極的被動(dòng)電極和主動(dòng)電極的電容。電容器CL是基于受電裝置側(cè)耦合電極的被動(dòng)電極和主動(dòng)電極的電容。
      [0061]受電裝置201的構(gòu)成與第I實(shí)施方式所示的受電裝置相同。在此,受電裝置201的負(fù)載電路48由二極管橋DB、平滑電容器Co以及負(fù)載RL構(gòu)成。
      [0062]送電裝置103的構(gòu)成與第I實(shí)施方式所示的送電裝置101大致相同。向送電裝置的電壓變換電路37 (升壓轉(zhuǎn)換器)反饋的信號布線的取出點(diǎn)不同。
      [0063]在送電電路39的升壓變壓器TG的I次繞組Lp連接有基于開關(guān)元件Ql?Q4的橋連接的逆變器電路的輸出端子。
      [0064]在升壓變壓器TG的2次繞組Ls連接有基于二極管Dl、電容器Cl的整流平滑電路以及基于電阻R1、R2的分壓電路。由所述整流平滑電路將升壓變壓器TG的2次繞組Ls的電壓變換為直流電壓,用基于電阻Rl、R2的分壓電路對該直流電壓進(jìn)行分壓,將分壓后的電壓輸入到控制IC36,作為電壓V3?;鶞?zhǔn)電壓發(fā)生電路Ref發(fā)生基準(zhǔn)電壓Vr并將其向控制IC36輸入。
      [0065]所述控制IC36比較電壓V3與基準(zhǔn)電壓Vr,根據(jù)其比較結(jié)果來控制升壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)元件Qc。通過該P(yáng)WM控制來控制升壓轉(zhuǎn)換器的電壓變換比。該控制是使所述電壓V3與基準(zhǔn)電壓Vr相等的反饋控制。具體地,V3 > Vr時(shí),使開關(guān)元件Qc的接通時(shí)間幅度變窄,V3 < Vr時(shí),使開關(guān)元件Qc的接通時(shí)間幅度變寬。作為其結(jié)果,能使來自送電裝置103的輸出電壓恒定。
      [0066]如此,通過檢測出升壓變壓器TG的2次繞組的電壓,能靈敏度良好地檢測向受電裝置201的負(fù)載電路48的輸出電壓的變動(dòng)。
      [0067]另外,如第I實(shí)施方式所述那樣,由于不是通過逆變器電路的脈寬控制(PWM)控制發(fā)生電壓,而是用電壓變換電路37控制提供給直流交流變換電路38 (逆變器電路)的電壓,因此直流交流變換電路38 (逆變器電路)能總是以占空比50%發(fā)生交變電壓。由此,能以大致正弦波形來進(jìn)行電力傳輸,能降低發(fā)生高次諧波分量引起的不希望的輻射、噪聲。
      [0068]進(jìn)而,由于未在升壓變壓器TG設(shè)置3次繞組,因此能使升壓變壓器TG小型化。
      [0069]《第4實(shí)施方式》
      [0070]圖5是第4實(shí)施方式的電力傳輸系統(tǒng)404的電路圖。該電力傳輸系統(tǒng)404由送電裝置104以及受電裝置201構(gòu)成。電容器CG是基于送電裝置側(cè)耦合電極的被動(dòng)電極和主動(dòng)電極的電容。電容器CL是基于受電裝置側(cè)耦合電極的被動(dòng)電極和主動(dòng)電極的電容。
      [0071]受電裝置201的構(gòu)成與第I實(shí)施方式所示的受電裝置相同。在此,受電裝置201的負(fù)載電路48由二極管橋DB、平滑電容器Co以及負(fù)載RL構(gòu)成。
      [0072]在升壓變壓器TG的I次繞組Lp連接有基于二極管D1,D2、電容器Cl的整流平滑電路。用所述整流平滑電路將升壓變壓器TG的I次繞組Lp的電壓變換成直流電壓,并對控制IC36輸入該直流電壓,作為電壓V3?;鶞?zhǔn)電壓發(fā)生電路Ref發(fā)生基準(zhǔn)電壓Vr并將其輸入到控制IC36。其它的電路構(gòu)成與圖4所示相同。
      [0073]所述控制IC36比較電壓V3與基準(zhǔn)電壓Vr,根據(jù)其比較結(jié)果來PWM控制升壓轉(zhuǎn)換器的開關(guān)元件Qc。
      [0074]如此,通過檢測升壓變壓器TG的I次繞組Lp的電壓,能不對升壓變壓器TG的2次繞組Ls、電感器LG以及電容器CG引起的諧振帶來影響地間接監(jiān)控向受電裝置的負(fù)載電路的輸出電壓。
      [0075]符號的說明
      [0076]DB 二極管橋
      [0077]Lp I次繞組
      [0078]Ls 2次繞組
      [0079]Lt 3次繞組
      [0080]Ql?Q4開關(guān)元件
      [0081]Qc開關(guān)元件
      [0082]r 電阻
      [0083]Ref基準(zhǔn)電壓發(fā)生電路
      [0084]RL 負(fù)載
      [0085]TG升壓變壓器
      [0086]TL降壓變壓器
      [0087]Vin直流電源
      [0088]Vr基準(zhǔn)電壓
      [0089]31送電裝置側(cè)被動(dòng)電極
      [0090]32送電裝置側(cè)主動(dòng)電極
      [0091](31,32)送電裝置側(cè)耦合電極
      [0092]36 控制 IC
      [0093]37電壓變換電路
      [0094]38直流交流變換電路
      [0095]39送電電路
      [0096]41受電裝置側(cè)被動(dòng)電極[0097]42受電裝置側(cè)主動(dòng)電極
      [0098](41,42)受電裝置側(cè)耦合電極
      [0099]48負(fù)載電路
      [0100]49受電電路
      [0101]101?104送電裝置
      [0102]201,202 受電裝置
      [0103]401?404電力傳輸系統(tǒng)
      【權(quán)利要求】
      1.一種電力傳輸系統(tǒng),具備: 送電裝置,其具備由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成的送電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述送電裝置側(cè)耦合電極連接并提供高頻電壓的送電電路;和 受電裝置,其具備由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成并與所述送電裝置側(cè)耦合電極耦合的受電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述受電裝置側(cè)耦合電極連接并向負(fù)載電路提供電力的受電電路, 所述電力傳輸系統(tǒng)的特征在于, 所述送電電路具備: 電壓變換電路,其以直流電源電壓為輸入,輸出高于該電源電壓的電壓; 直流交流變換電路,其將所述電壓變換電路的輸出電壓變換為交流電壓;和繞組型升壓變壓器,其以所述直流交流變換電路的輸出電壓為輸入,與所述送電裝置側(cè)稱合電極一起構(gòu)成LC諧振電路。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力傳輸系統(tǒng),其特征在于, 所述電力傳輸系統(tǒng)具備: 控制電路,其設(shè)于所述送電裝置側(cè),檢測向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓,并控制所述電壓變換電路的電壓變換比,以使所述送電裝置側(cè)耦合電極的電壓成為恒定。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力傳輸系統(tǒng),其特征在于, 向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的2次繞組。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力傳輸系統(tǒng),其特征在于, 向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的I次繞組。
      5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力傳輸系統(tǒng),其特征在于, 向所述送電裝置側(cè)耦合電極的提供電壓的檢測點(diǎn)是所述繞組型升壓變壓器的3次繞組。
      6.—種送電裝置,與受電裝置一起構(gòu)成電力傳輸系統(tǒng), 該受電裝置具備:由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成的受電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述受電裝置側(cè)耦合電極連接并向負(fù)載電路提供電力的受電電路, 所述送電裝置具備:由主動(dòng)電極和被動(dòng)電極構(gòu)成并與所述受電裝置側(cè)耦合電極耦合的送電裝置側(cè)耦合電極、以及與所述送電裝置側(cè)耦合電極連接并提供高頻電壓的送電電路,所述送電電路具備: 電壓變換電路,其以直流電源電壓為輸入,輸出高于該電源電壓的電壓; 直流交流變換電路,其將所述電壓變換電路的輸出電壓變換成交流電壓;和繞組型升壓變壓器,其以所述直流交流變換電路的輸出電壓為輸入,與所述送電裝置側(cè)稱合電極一起構(gòu)成LC諧振電路。
      【文檔編號】G06K17/00GK103493387SQ201280018912
      【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月7日
      【發(fā)明者】高橋博宣 申請人:株式會(huì)社村田制作所
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