[发明专利]无接触供电设备的二次侧受电电路

说明书

技术领域

本发明涉及无接触供电设备的二次侧受电电路。

背景技术

现有的无接触供电设备的二次侧受电电路的一个例子例如公开在特开平11-178104号公报中。

上述无接触供电设备的二次侧受电电路构成为与耦合线圈并联，连接与耦合线圈一起形成在感应线路的频率上谐振的谐振电路的电容器，在电容器上连接整流/平滑电路，在该整流/平滑电路上连接把输出电压控制为基准电压的恒压控制电路，在该恒压控制电路上作为负载的一个例子，连接换流器以及控制电源装置。在换流器上连接带减速器的电动机。

上述恒压控制电路由电流限制用的线圈、发生上述基准电压的电压发生器、把输出电压与基准电压进行比较的比较器、连接在整流/平滑电路的两个输出端之间，在输出电压超过了基准电压时，由比较器接通的FET构成的输出调整用晶体管、形成滤波器的二极管以及电容器构成。从上述控制电源装置向电压发生器和比较器供给控制电源。

根据该恒压控制电路的结构，如果通过电动机停止等而减少负载，则输出电压上升，如果输出电压超过基准电压，则由比较器接通输出调整用晶体管，降低输出电压，把输出电压维持为基准电压。

然而，如果依据上述现有的结构，则由于通过电动机的停止等而减少负载时，接通输出调整用晶体管，因此存在当不需要向负载供电时，在输出调整用晶体管中流过电流而产生损失这样的问题。

发明内容

因此本发明的目的在于提供能够降低不需要向负载供电时的损失的无接触供电设备的二次侧受电电路。

为了达到上述的目的，本发明方案1中记载的无接触供电设备的二次侧受电电路的特征在于，与流过高频电流的一次侧感应线路相对，设置多个从上述感应线路感应电动势的耦合线圈，在上述各个耦合线圈上分别串联连接谐振电容器，形成在上述感应线路的频率上谐振的谐振电路，进而，把这些谐振电路串联连接，在上述各谐振电路上分别设置整流由谐振电路发生的电压的整流电路，把这些整流电路并联连接，向功耗变动的负载供电，设置使上述各谐振电路之间成为连接状态或者断开状态的切换单元，通过控制上述切换单元，控制施加到上述负载的输出电压的电压控制单元。

依据上述结构，如果在感应线路上供给高频电流，则由在该感应线路中发生的磁通，在各耦合线圈中分别发生感应电动势，在各耦合线圈中发生的感应电动势作为预定的电压由各整流电路整流后供给到负载。当该负载是通常负载状态时，由在各谐振电路之间串联连接的切换单元使各谐振电路之间成为连接状态，向负载供给把在各谐振电路的整流电路中发生的电压相加了的电压。另外，如果负载成为轻负载的状态，则输出电压上升，根据其状态，由电压控制单元选择谐振电路之间的切换单元，使所选择的切换单元成为断开状态，向负载供给在断开了的谐振电路以外的谐振电路的整流电路中发生的电压。

而且，方案2中记载的发明在方案1中记载的发明中，特征是，上述切换单元具备：一次侧绕组串联连接在上述各谐振电路之间的变压器；输入端连接在上述变压器的二次侧绕组上的整流器；连接在上述整流器的两个输出端之间的开关单元，上述电压控制单元通过接通/断开上述开关单元，控制施加到上述负载的输出电压。

依据上述结构，当负载是通常负载状态时，接通各切换单元的开关单元，使各谐振电路之间成为串联连接状态，另外，当负载是轻负载状态时，由电压控制单元断开所选择的切换单元的开关单元，由所选择的切换单元把谐振电路之间断开。

另外，方案3中记载的发明在方案2中记载的发明中，特征是，上述变压器的一次侧绕组与二次侧绕组的绕线比是1∶1，上述变压器的一次侧绕组的阻抗比轻负载时的负载的电阻大。

依据上述结构，如果负载成为轻负载，则断开开关单元(开放)，这时当在变压器的二次侧绕组中发生的电压比施加在负载上的输出电压小时，在变压器的二次侧绕组中不流过电流。从而，变压器的二次侧绕组完全断开，变压器的一次侧绕组成为高阻抗。这时，在各耦合线圈中感应的电压施加到高阻抗的变压器的一次侧绕组上，在变压器的一次侧绕组中流过微小的电流，该电流经由整流器流入到负载中，而当轻负载时的负载电阻比变压器的一次侧绕组的高阻抗小时，由于放电电流比充电电流大，因此上述输出电压减少。