[发明专利]一种采用E类放大器实现原副边通信的无线电能传输系统

摘要

本发明公开了一种采用E类放大器实现原副边通信的无线电能传输系统，系统基于E类放大器设计信号发射电路，元器件数量少，结构简单；E类放大器电路通过电容和电感的串联谐振来实现选频和信号放大，非常适用于功率/信号复合传输系统。本发明可将信号波形加载到功率波形上，用一个功率线圈来传输，减小了系统的元件数目和系统的复杂度，还节约了成本，且不需要复杂的无线通信协议，降低了软件复杂度，且具有极高的实时性。

主权项

1.一种采用E类放大器实现原副边通信的无线电能传输系统，包括原边单元和副边单元，原边单元与副边单元通过功率线圈耦合实现电能与信号的无线传输；其中，所述原边单元包括原边功率电路和信号发射电路，所述副边单元包括副边功率电路和信号接收电路，信号发射电路与原边功率电路之间通过第一耦合电感实现信号传输，副边功率电路与信号接收电路之间通过第二耦合电感实现信号传输；其特征在于：所述信号发射电路采用E类放大器电路结构，用于将带有相位信息的驱动信号进行选频和功率放大后得到带有同样相位信息的正弦波信号，并通过第一耦合电感将该正弦波信号传输至原边功率电路，进而由原边功率电路通过功率线圈传输至副边功率电路，最后由副边功率电路通过第二耦合电感传输至信号接收电路进行解调；所述信号发射电路包括直流电源、谐振电感L2、谐振电容C0、带有反向二极管D的开关管S、电容C1、电感L0以及电感L1；其中：谐振电感L2即为第一耦合电感的原边绕组，直流电源的正极与电感L0的一端相连，电感L0的另一端与开关管S的一端、电容C1的一端以及谐振电容C0的一端相连，谐振电容C0的另一端与电感L1的一端相连，电感L1的另一端与谐振电感L2的一端即第一耦合电感原边绕组的同名端相连，直流电源的负极与开关管S的另一端、电容C1的另一端以及谐振电感L2的另一端相连，开关管S的控制极接收外部控制芯片提供带有相位信息的驱动信号。