專利名稱：一種移動設(shè)備的無線供電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動設(shè)備的無線供電裝置，屬于無線電供電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在許多的移動性設(shè)備如清潔機(jī)器人、水下工作機(jī)器人、礦井機(jī)器人、便攜式移動設(shè)備等，多采用兩種方案向其供電一，采取電纜等傳輸線進(jìn)行供電，但是這類方案在許多時候不易實(shí)施，而在設(shè)備上配備傳輸線也限制了設(shè)備的移動范圍；二，采用電池向其供電， 由于電池容量有限，移動設(shè)備需要定時停止工作，補(bǔ)充電量，限制了設(shè)備使用的連續(xù)性，可見這兩種方案都降低了這類設(shè)備的使用靈活性。因此，需要提供一種新型的能量供應(yīng)方式實(shí)現(xiàn)移動設(shè)備的供電，以彌補(bǔ)以上供電方式的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述背景技術(shù)的不足，提供了一種移動設(shè)備的無線供電裝置，可直接對移動設(shè)備進(jìn)行供電。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案一種移動設(shè)備的無線供電裝置，包括發(fā)射裝置和接收裝置，所述發(fā)射裝置包括依次連接的高頻振蕩電源和發(fā)射諧振電路，所述接收裝置包括依次連接的接收諧振電路和整流裝置；其中所述發(fā)射裝置、接收裝置通過發(fā)射諧振電路、接收諧振電路中的電感線圈耦合進(jìn)行電磁能量傳遞。所述移動設(shè)備的無線供電裝置中，高頻振蕩電源采用電容三點(diǎn)式振蕩電路獲取高頻電流。所述移動設(shè)備的無線供電裝置中，發(fā)射諧振電路和接收諧振電路的自諧振頻率范圍在IMHz 50MHz之間。所述移動設(shè)備的無線供電裝置中，發(fā)射裝置和接收裝置的距離范圍為0. Im :3m。所述移動設(shè)備的無線供電裝置中，發(fā)射諧振電路和接收諧振電路中的電感采用銅質(zhì)材料加工成的空心螺旋管。所述移動設(shè)備的無線供電裝置中，接收裝置的個數(shù)為η個，η為大于1的正整數(shù)。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果(1)發(fā)射裝置和接收裝置工作在同一諧振頻率上，實(shí)現(xiàn)能量傳輸時的最大耦合，大大提高了發(fā)射和接收裝置之間的能量耦合率；(2)發(fā)射諧振電路和接收諧振電路具有較高的品質(zhì)因數(shù)，減小能量傳輸過程中的損耗率，進(jìn)一步提高系統(tǒng)傳輸?shù)男剩?br>

圖1為移動設(shè)備無線供電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)號說明1、發(fā)射裝置；1-1、高頻振蕩電源；1-2、發(fā)射諧振電路；1-2-1、發(fā)射線圈；1-2-2、發(fā)射補(bǔ)償帶內(nèi)容；2、接收裝置；2-1、接收諧振電路；2-1-1、接收線圈；2-1-2、接收補(bǔ)償電容；2-2、整流裝置；2_2_1、感應(yīng)線圈；2-2-2、整流電路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明參照圖1所示的移動設(shè)備無線供電裝置，一種移動設(shè)備的無線供電裝置，包括發(fā)射裝置1和接收裝置2。發(fā)射裝置1包括依次連接的高頻振蕩電源1-1和發(fā)射諧振電路1-2。 接收裝置2包括接收諧振電路2-1和整流裝置2-2。發(fā)射諧振電路1-2包括串聯(lián)連接的發(fā)射線圈1-2-1、發(fā)射補(bǔ)償電容1-2-2。接收諧振電路2-1包括串聯(lián)連接的接收線圈2-1-1、發(fā)射補(bǔ)償電容2-1-2。整流裝置2-2包括感應(yīng)線圈2-2-1和整流電路2_2_2。移動設(shè)備無線供電裝置工作過程如下工頻電220VAC送入高頻振蕩電源1_1經(jīng)過處理后轉(zhuǎn)換成頻率與發(fā)射諧振電路1-2和接收諧振電路2-1自諧振頻率相同的高頻交流電。將該頻率的高頻交流電通入發(fā)射諧振電路1-2，由于發(fā)射諧振電路此時工作在諧振狀態(tài)，且系統(tǒng)具有較高的品質(zhì)因數(shù)。發(fā)射線圈1-2-1中會形成比較大的電壓，并對外發(fā)射能量。所接收諧振電路2-1以同樣諧振頻率的接收該高頻能量，并以較高的轉(zhuǎn)換效率轉(zhuǎn)換成高頻交流電通過感應(yīng)的方式傳送至感應(yīng)線圈2-2-1。進(jìn)一步送入整流電路2-2-2進(jìn)行處理得到負(fù)載所需要的直流電。高頻振蕩電源1-1采用電容三點(diǎn)式振蕩電路獲取特定頻率電流。特定頻率有公式 (1)確定
權(quán)利要求
1.一種移動設(shè)備的無線供電裝置，包括發(fā)射裝置和接收裝置，其特征在于，所述發(fā)射裝置包括依次連接的高頻振蕩電源和發(fā)射諧振電路，所述接收裝置包括依次連接的接收諧振電路和整流裝置；其中所述發(fā)射裝置、接收裝置通過發(fā)射諧振電路、接收諧振電路中的電感線圈耦合進(jìn)行電磁能量傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備的無線供電裝置，其特征在于，所述高頻振蕩電源采用電容三點(diǎn)式振蕩電路獲取高頻電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備的無線供電裝置，其特征在于，所述發(fā)射諧振電路和接收諧振電路的自諧振頻率范圍在IMHz 50MHz之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備的無線供電裝置，其特征在于，所述發(fā)射裝置和接收裝置的距離范圍為0. lnTaii。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備的無線供電裝置，其特征在于，所述發(fā)射諧振電路和接收諧振電路中的電感采用銅質(zhì)材料加工成的空心螺旋管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動設(shè)備的無線供電裝置，其特征在于，所述接收裝置的個數(shù)為η個，η為大于1的正整數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動設(shè)備的無線供電裝置，屬于無線供電技術(shù)領(lǐng)域。所述無線供電裝置包括發(fā)射裝置和接收裝置，發(fā)射裝置包括依次連接的高頻振蕩電源和發(fā)射諧振電路，接收裝置包括接收諧振電路和整流裝置。高頻振蕩電源產(chǎn)生特定頻率的電流激勵發(fā)射諧振電路自諧振，接收諧振電路自諧振接收發(fā)射諧振電路的交流電信號，整流電路將感應(yīng)耦合的交流電信號轉(zhuǎn)換為直流電給移動設(shè)備供電。該無線供電裝置的接收諧振電路和發(fā)射諧振電路具有較高的品質(zhì)因數(shù)時，可實(shí)幾米內(nèi)小功率的便攜式移動設(shè)備的供電或充電。
文檔編號H02J17/00GK102412635SQ201110445688
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者強(qiáng)浩, 王維, 譚林林, 黃學(xué)良 申請人:東南大學(xué)