[发明专利]一种桌面无线供电系统及供电控制方法

权利要求书

1.一种桌面无线供电系统的供电控制方法，其特征在于，所述供电系统包括发射装置、接收装置和开关控制系统；

所述发射装置和开关控制系统嵌入在桌面下表面内，所述接收装置放置在桌面上，所述开关控制系统控制发射装置的开闭，所述发射装置和所述接收装置通过电磁感应实现无线供电；

所述接收装置包括副边线圈、整流滤波模块、稳压器和通信模块B；

所述副边线圈输出端与整流滤波模块的输入端相连，整流滤波模块的输出端与稳压器的输入端相连，稳压器的输出端连接用电设备，通信模块B连接至稳压器；

所述发射装置包括整流器、逆变器、原边线圈和通信模块A；

所述整流器的输入端与输入电源相连，整流器输出端与逆变器的输入端相连，逆变器的输出端与原边线圈相连，通信模块A连接至逆变器；

所述逆变器与原边线圈之间有开关；所述开关控制系统与逆变器和开关相连；

所述接收装置数量为n，逆变器数量为k、原边线圈数量为m；其中n、k、m均为正整数；所述n个接收装置之间相互独立设置；

逆变器分为中小和中大功率，以便多个线圈同时供电；

所述供电控制方法包括以下步骤：

步骤一、用电设备与接收装置连接，所述发射装置通过RFID电子标签技术识别用电设备位置，并通过开关控制系统打开相应位置原边线圈的开关；

所述发射装置包括的原边线圈为导轨式长矩形平面线圈；所述接收装置包括的副边线圈为圆形；接收装置沿着原边线圈的导轨的长度方向能进行一定距离的移动；在所述原边线圈和副边线圈的相对的一面上和边缘布置有磁性元件；用于增强磁耦合性能；

步骤二、开关打开后，开关控制系统将启动信号传输至逆变器、通信模块A和通信模块B，逆变器开始输出电流；通信模块A和通信模块B之间为无线通信；

步骤三、通信模块B采集稳压器输入的直流电压、输出电压和输出电流信息，将该采集到的信息传输至通信模块A；

步骤四、通信模块A将接收到的稳压器输入的直流电压、输出电压和输出电流信息发送给逆变器；

步骤五、逆变器接收到信息后，控制改变逆变器自身的输出电压占空比和频率，调节逆变器的输出电流；

开关控制系统具有一组按钮阵列，该按钮阵列和桌面原边线圈数量一致，并且按钮的位置与桌面原边线圈的位置一一对应；当不能识别或者用电设备未安装电子标签时，通过开关控制系统的按钮阵列，手动控制相应位置的原边线圈的开关打开。

2.根据权利要求1所述的供电控制方法，其特征在于，所述副边线圈感应电压为：Us＝2πfMI_p，其中f为原边线圈的电流频率，M为原边线圈和副边线圈的互感系数，I_p为逆变器的输出额定电流。

3.一种应用权利要求1-2任一所述供电控制方法的桌面无线供电系统，其特征在于，所述接收装置包括副边线圈、整流滤波模块、稳压器和通信模块B；

所述副边线圈输出端与整流滤波模块的输入端相连，整流滤波模块的输出端与稳压器的输入端相连，稳压器的输出端连接用电设备，通信模块B连接至稳压器；

所述发射装置包括整流器、逆变器、原边线圈和通信模块A；

所述整流器的输入端与输入电源相连，整流器输出端与逆变器的输入端相连，逆变器的输出端与原边线圈相连，通信模块A连接至逆变器；

所述逆变器与原边线圈之间有开关；

所述开关控制系统与逆变器和开关相连；

所述原边线圈为导轨式长矩形平面线圈；所述副边线圈为圆形；接收装置沿着原边线圈的导轨的长度方向能进行一定距离的移动；在所述原边线圈和副边线圈的相对的一面上和边缘布置有磁性元件，用于增强磁耦合性能；

所述发射装置与接收装置的中心偏移量在副边线圈的30％最大边长范围内，垂直距离在100mm以内；

开关控制系统具有一组按钮阵列，该按钮阵列和桌面原边线圈数量一致，并且按钮的位置与桌面原边线圈的位置一一对应。