[发明专利]一种洗衣机内部磁谐振耦合无线电能传输系统

权利要求书

1.一种洗衣机内部磁谐振耦合无线电能传输系统，其特征在于，所述系统包括发射模块和接收模块，

所述发射模块用于无线电能发射，所述发射模块包括射频功放源和发射板，射频功放源连接发射板；所述发射板安装在洗衣机外筒金属皮带盘内，为平面螺旋线圈结构，共包含三层介质基板和三层印刷电路；第一层介质基板的顶面印刷有发射谐振线圈，第二层介质基板的顶面印刷有寄生谐振线圈，第三层介质基板的底面印刷有用于连接谐振线圈的微带线；所述发射板的发射谐振线圈两端分别设置有连接寄生谐振线圈的连接通孔，所述发射板的寄生谐振线圈两端分别设置有连接发射谐振线圈的连接通孔，所述发射板的微带线两端分别设置有连接发射谐振线圈和寄生谐振线圈的连接通孔，所述发射板的微带线中部设置有发射板的谐振电容；

所述接收模块用于无线电能接收，所述接收模块包括接收板、匹配电路、控制电路和整流稳压电路，所述接收板安装在洗衣机内筒内壁上，为平面螺旋线圈结构，共包含三层介质基板和三层印刷电路，可通过印刷电路工艺加工；第一层介质基板的顶面印刷有发射谐振线圈，第二层介质基板的顶面印刷有寄生谐振线圈，第三层介质基板的底面印刷有用于连接谐振线圈的微带线；所述接收板的发射谐振线圈两端分别设置有连接寄生谐振线圈的连接通孔，所述接收板的寄生谐振线圈两端分别设置有连接发射谐振线圈的连接通孔，所述发射板的微带线两端分别设置有连接发射谐振线圈和寄生谐振线圈的连接通孔，所述发射板的微带线中部设置有发射板的谐振电容；

所述发射模块的射频功放源连接电源适配器后输出所需工作频率的电磁能量，电磁能量通过射频线传递给发射板；所述发射板与接收板之间的同频磁谐振耦合，电磁能量定向传递到接收板上；所述接收板接收到电磁能量后，再经接收端匹配电路、控制电路和整流稳压电路转化为直流功率输出给用电设备。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机内部磁谐振耦合无线电能传输系统，其特征在于，所述发射板的匝数为4匝～8匝；所述发射板谐振线圈微带线的尺寸为2mm～6mm；所述发射板谐振线圈微带线之间的间距为1mm～4mm；所述接收板谐振线圈的匝数为6匝～10匝；所述接收板谐振线圈微带线的尺寸为2mm～6mm；所述接收板谐振线圈微带线之间的间距为1mm～4mm；所述发射板和接收板之间的间距为5cm～20cm；以满足不同尺寸、规格和型号的洗衣机的应用需求。

3.根据权利要求1所述的一种洗衣机内部磁谐振耦合无线电能传输系统，其特征在于，所述发射板与接收板之间的无线能量传输效率均保持在90％以上；所述发射板和接收板的谐振频率采用6.78MHz；所述磁谐振耦合无线电能传输系统的接收模块提供3.3V、5V或12V的电压输出接口；所述系统能提供的无线供电总功率达100W。

4.根据权利要求1所述的一种洗衣机内部磁谐振耦合无线电能传输系统，其特征在于，所述发射模块的射频功放源连接电源适配器供电，射频功放源的输出端连接发射板；所述接收模块的接收板连接匹配电路，匹配电路的输出端连接整流电路，整流后的直流功率经控制电路后连接稳压电路，稳压电路的输出端连接洗衣机内部用电负载。