[发明专利]一种基于H5桥的无线充电发射装置

权利要求书

1.一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，包括中心发射区域以及边缘发射区域；在中心发射区域为单个负载提供单负载快充能力的同时，边缘发射区域能够为N个负载提供多负载慢充能力，N≥2，并且边缘发射区域能够同时为N个负载充电；

所述无线充电发射装置的电路拓扑包括H5桥逆变电路，H5桥逆变电路将直流电源提供的直流电转换为高频交流电，并输出两路可独立控制的高频交流电；

H5桥逆变电路输出的一路高频交流电驱动布置于中心发射区域的中心发射线圈，由中心接收线圈拾取中心发射线圈所形成的发射磁场的磁场能量，中心接收线圈输出的能量经整流后实现对单个负载的快速充电；

H5桥逆变电路输出的另一路高频交流电驱动布置于边缘发射区域的边缘发射线圈，由N个边缘接收线圈同时拾取边缘发射线圈所形成的发射磁场的磁场能量，每个边缘接收线圈输出的能量经整流后实现对各自负载的慢速充电。

2.如权利要求1所述的一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，所述中心发射区域位于中心，边缘发射区域环绕中心发射区域四周，从而形成碗状结构。

3.如权利要求1所述的一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，在所述H5桥逆变电路与所述中心发射线圈之间串接中心发射侧补偿网络，中心发射侧补偿网络用于消除所述中心发射线圈自感引起的无功功率。

4.如权利要求3所述的一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，在所述H5桥逆变电路与所述边缘发射线圈之间串接边缘发射侧补偿网络，边缘发射侧补偿网络用于消除所述边缘发射线圈自感引起的无功功率。

5.如权利要求4所述的一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，所述中心发射侧补偿网络的电路拓扑由电感L_t1、电容C_t1和电容C_tx1组成；所述边缘发射侧补偿网络的电路拓扑由电感L_t2、电容C_t2和电容C_tx2组成；中心接收线圈输出的能量经补偿电容C_rx1及整流后实现对单个负载的快速充电；多个边缘接收线圈输出的能量分别经补偿电容C_rx2，C_rx3，...，C_rxn以整流后实现对多个负载的慢速充电，则电路参数满足以下条件：

式中：L_tx1为中心发射线圈的等效电感；L_rx1为中心接收线圈的等效电感；L_tx2为边缘发射线圈的等效电感；L_rx2，L_rx3，…，L_rxn为各边缘发射线圈的等效电感；ω为系统工作角频率。

6.如权利要求1所述的一种基于H5桥的无线充电发射装置，其特征在于，所述边缘发射线圈为由多个发射线圈串联而成的等效发射线圈。