[发明专利]磁共振式无线供电电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种供电电路，特别地，涉及一种磁共振式无线供电电路。

背景技术

传统的电器设备供电方式大多数是采用有线供电方式，也有采用电池供电的无线供电方式。有线供电装置均需要与用电设备进行连接之后方可进行供电。在某些情况下，有线供电给用户带来一定的不便，且有线供电存在着一定的安全隐患。另外，由于客观用电条件的限制，上述供电装置的能量利用率和能量传输效率相对偏低，造成了一定的能源浪费。电池供电方式必须在设备内安装电池，电池容量有限，因此需要频繁更换电池，或经常充电，这给用户的具体使用带来很多不便，容易出现电量不足而无法及时供电的问题。

共振是一种非常高效的传输能量方式。两个振动频率相同的物体之间可以高效传输能量，而对不同振动频率的物体几乎没有影响。根据共振的特性，能量传输都是在共振系统内部进行，对共振系统之外的物体不会产生什么影响。譬如，几个厚度不同的玻璃杯不会在同一频率的声音的作用下同时炸碎。在一个由发送端和接收端组成的具体的共振系统中，将发送端和接收端的线圈调校为一个磁共振系统，当发送端产生的振荡磁场频率和接收端的固有频率相同时，接收端就会产生共振，从而实现了能量的传输。当发射端通电时，它并不会向外发射电磁波，而只是在周围形成一个非辐射的磁场。这个磁场用来和接收端联络，激发接收端的共振，从而以很小的消耗来传输能量。其中，发射端磁场的强度和地球磁场强度相似，其对人体和其他设备均不会产生不良影响。

另外，无线供电技术是一种新型的电能传输技术，它不同于传统的供电方式，采用无线的方式为用电设备提供电力。无线供电技术有两大特点：一、让电器与电源完全分离，使电器在安全性、灵活性、密封性、美观性等方面的表现更加出众；二、可以透过所有非金属物质来传递电力，如水、空气、木材、塑料、玻璃甚至土壤等，从而实现隔物供电，而这是有线供电无法做到的。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提供一种磁共振式无线供电电路，其利用磁共振原理，实现无线供电，从而达到安全、高效、节能的供电要求。

为了实现上述目的，本发明提供了一种磁共振式无线供电电路，包括发送器和接收器，所述发送器包括振荡电路，驱动电路，辅助电路，控制模块，检测电路，调谐电容以及发送线圈，其中所述振荡电路用于产生电磁振荡所需的交变电流，所述驱动电路用于产生电磁振荡，控制模块用于对整个发送器的操作进行控制，所述检测电路用于检测接收器的位置，所述调谐电容用于调节所发送振荡磁场的频率，所述发送线圈用于发送所产生的磁场能量；所述接收器包括接收线圈，整流电路，稳压电路和调谐电容，其中，所述接收线圈用于接收所传送的电磁磁场能量，所述整流电路用于将接收到的交流电压转换成直流电压，所述稳压电路用于输出稳定电压，所述调谐电容用于调节所述接收线圈接收到的电磁波的频率。

上述的磁共振式无线供电电路，其中，发送器的输入电压为5-36V。

上述的磁共振式无线供电电路，其中，接收器的输出电压为0-60V。

上述的磁共振式无线供电电路，其中，所述磁共振式无线供电电路的能量传输效率最高为70％。

上述的磁共振式无线供电电路，其中，在发送器中还包括一信号调制器，将一定频率的调制信号叠加到发射波中，在接收器中还包括一信号解调器，对叠加到发射波上的一定频率的调制信号进行解调。

因此，本发明的磁共振式无线供电电路利用电磁波的共振进行电能传输，突破了传统的有线供电模式，实现了安全有效的隔物供电、隔水供电和移动供电等，同时还可以实现无线数据通讯，其结构简单，成本低，易于实现，并且传输效率高，应用范围广。

附图说明

图1是本发明的一种磁共振式无线供电电路的结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步详细的解释。

图1为本发明的一种磁共振式无线供电电路的结构框图。无线供电是以电磁共振为基础，当发射端线圈发出的电磁磁场频率与接收端线圈的谐振频率一致时，两个线圈之间就会产生共振，从而实现了能量的传递，即电能从发送端传输到接收端。