CN101771297A - 非接触电功率传输系统及该系统中的负载装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种非接触电功率传输系统及该系统中的负载装置，是使用磁共振的非接触电功率传输装置，其能减小线圈间距离较近时的共振频率的变动，抑制传输效率的劣化。做成在供电侧磁共振线圈(1)和负载侧磁共振线圈(2)间放入供电侧供电线圈(101)和负载侧供电线圈(102)的结构的线圈配置。
Description
技术领域
本发明涉及非接触电功率传输系统及该非接触电功率传输系统中的负载装置。例如涉及采用了磁共振现象的非接触电功率传输方法及装置，涉及适用于向搭载了非接触IC卡或电池的便携设备进行充电的充电装置。
背景技术
例如，公开有日本专利特开平11-188113号公报。在该公报中记载有：「课题」即使收发线圈的距离变动，线圈的共振状态也不会破坏，能够进行稳定地电功率传输。「解决方法」具有：夹着表皮对向配置的发送线圈21和接收线圈11；与发送线圈21连接构成共振电路的可变电容器22；与接收线圈11连接构成共振电路的可变电容器12；分别检测发送线圈21、和接收线圈11中的电压电平的电压检测电路23、13；将由电压检测电路23检测出的电压水平作为输入，以该检测电压电平始终保持最高值的方式改变可变电容器22的容量的电容控制电路24；将由电压检测电路13检测出的电压水平作为输入，以该检测电压电平始终保持最高值的方式改变可变电容器12的容量的电容控制电路14。
另外，例如，有Andre Kurs et al.“Wireless Power Transfer viaStrongly Coupled Magnetic Resonances，”SCIENCE，VOL317pp83-856JULY 2007.该文献中记载有：“Using self-resonant coils in a stronglycoupled regime，we experime ntally demonstrated efficient nonradiativepower transfer over distances up to 8times the radius of the coils.We wrerable to transfer 60watts with～40％efficiency over distances in excess of2meters.We present a quantitative model describing the power transfer，which matches the experimental results to within 5％.We discuss thepractical applicability of this system and suggest directions for furtherstudy.”
专利文献1：日本专利特开平11-188113号公报
非专利文献1：Andre Kurs et al.“Wireless Power Transfer viaStrongly Coupled Magnetic Resonances，”SCIENCE，VOL317pp83-856JULY 2007.
作为本发明人研讨的技术，涉及非接触电功率传输装置的技术，例如作为一例研究出如图8所示的构造的装置。
图8所示的非接触电功率传输装置利用电磁感应的磁共振现象，由供电侧磁共振线圈1、负载侧磁共振线圈2、供电侧供电线圈3、负载侧供电线圈4、振荡器5和负载的灯泡6构成，通过与供电侧磁共振线圈1接近并在距离ks设置供电侧供电线圈3，通过电磁感应与供电侧磁共振线圈1耦合。此时，利用与主要由供电侧磁共振线圈1的直径和匝数决定的共振频率相等的频率，从振荡器5向供电侧供电线圈3供给传输电功率时，供电侧磁共振线圈1效率良好地被激振，因此，在供电侧磁共振线圈1上利用共振频率，流过大电流而产生强磁场。在此，与供电侧磁共振线圈1具有相同的共振频率的负载侧磁共振线圈2和供电侧磁共振线圈1强力耦合(磁共振现象)，因此，在负载侧磁共振线圈2也流过大电流，在与其接近设置在距离kD的负载侧供电线圈4上通过电磁感应产生电动势。通常将该现象称为基于磁共振的非接触电功率传输。
作为上面的非接触电功率传输的例子，下面说明非专利文献1中记载的实验内容。
非专利文献1的实验的构成是与图8所示的技术的一例相同的构成，供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的直径为60cm，匝数为5.25圈，此时的磁共振频率约10MHz。另外，供电侧供电线圈3和负载侧供电线圈4的直径为50cm，供电线圈和磁共振线圈间的各距离ks、kD为10cm，能够得到供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的距离k为100cm时，传输效率为90％以上，为200cm时，传输效率为45％的实验结果。使用通常的电磁感应时，传输距离从数mm到数cm，效率为约50％～75％左右，由此，延长传输距离时，传输效率大幅劣化，因此，可以说利用磁共振现象的电功率传输在传输距离及传输效率方面优异。
另外，作为本发明人研讨的技术，涉及非接触电功率传输装置的其他的技术，例如作为一例研究出如图9所示的构成。
图9所示的非接触电功率传输装置利用电磁感应，由供电侧电磁感应线圈10、负载侧电磁感应线圈11、可变容量电容器12、13、平滑用电容器14、整流电路15、驱动电路16、负载电路17、电压检测电路18，19、以及电容控制电路20，21构成，整流电路15利用由整流用二极管31、32、33、34组成的桥式电路构成。
在该图中，利用与驱动电路16连接的供电侧电磁感应线圈10的电感和与之并联连接的可变容量电容器12的容量值来决定的共振频率，此时在供电侧电磁感应线圈10中流过大的电流，产生强的磁场。
另外，负载侧的电磁感应线圈11与整流电路15连接，并且并联连接有可变容量电容器13，在供电侧电磁感应线圈10的磁场的频率，与由负载侧电磁感应线圈11的电感和与之并联连接的可变容量电容器13的容量值决定的共振频率相等时，由于在负载侧电磁感应线圈11的两端产生的电磁感应电压最大，因此，成为最大的传输效率。另外，通过整流电路15和平滑用电容器14，将由负载侧电磁感应线圈11的端子间输出的传输电功率变换为直流，进行对负载电路17的电功率供给。
此时，按照供电侧电磁感应线圈10的两端产生的电压变成最高的方式，根据利用电压检测电路18检测出的线圈的电压，通过电容控制电路20调整可变容量二极管12的容量值，由此，能够使来自驱动电路16的供给电功率搬运波形的频率和接收侧线圈的共振频率一致。
同样，利用电压检测电路19和电容控制电路21调整可变容量二极管13的容量值，由此，在负载侧电磁感应线圈11上，也可调整为两端的电压为最高，由此，能够实现传输效率的改善。
但是，如上述图8所示的技术的非接触电功率传输装置是使用电磁感应的磁共振现象的装置，上述图9所示的技术是使用电磁感应的装置。将两者进行比较时，在磁共振现象中，供电侧磁共振线圈的共振频率和负载侧磁共振线圈的共振频率一致时能够效率良好地进行电功率传输，在这方面上，和电磁感应相同。但是，利用磁共振现象的电功率传输的共振频率的带域与电磁感应相比较窄，共振频率的值只要稍微偏移，就不能传输电功率。
因此，需要使供电侧和负载侧的共振频率正确地一致，但是，在图8中，与供电侧磁共振线圈或负载侧磁共振线圈并联连接图9那样的可变容量电容器时，就产生由于可变容量电容器的高频率的抵抗损失部分等，磁共振线圈的Q值下降且导致传输效率的降低的课题。
再有，在使用磁共振现象的电功率传输中，在磁共振线圈上什么也不连接，由此使线圈的Q值尽可能增高，尽可能使线圈中流过的电流增大，产生强的磁场，因此，与电磁感应方式相比能够得到长传输距离和高的传输效率，另一面，磁共振线圈的Q值较高，由此，供电侧和负载侧的磁共振线圈的共振频率的带域较窄，存在难以在供电侧和负载侧使共振频率一致的课题。
另外，在使用磁共振现象的电功率传输方式中，使供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈靠近利用电磁感应方式获得比较高的传输效率的数mm～数cm的距离时，相互的线圈间耦合过强，由此，发生阻碍磁共振之类的现象。
下面，阐述关于该现象的详细。设隔开一定距离时的磁共振频率为f时，使磁共振线圈间距离接近至数mm～数cm的距离时，磁共振的频率拥有f-Δf和f+Δf两个共振频率。再者，该Δf的值随着距离的渐近而有增大的倾向。
因此，存在将磁共振频率设为一定进行电功率传输的情况下缩短磁共振线圈间的距离时，从某距离起磁共振频率的传输效率反而劣化的课题。
另外，在图9所示的技术中，被传输的电功率通过由二极管构成的整流电路变换为直流电压，但是，二极管的正向的电压降低为大致0.7V左右，因此，存在由于通过该电压降低发生的电功率损失，非接触电功率传输整体的传输效率下降的课题。
发明内容
本发明为了解决或者改善上述课题，采用了权利要求范围中所述的构成。例如，对于为了调整上述课题的共振频率而附加可变容量电容器时，磁共振线圈的Q值下降、传输效率降低的课题及线圈间距离接近时传输效率反而劣化的课题，在图8所示的技术中，做成以供电侧磁共振线圈和负载侧供电线圈间距离比供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置线圈，同时以供电侧供电线圈和负载侧磁共振线圈间距离比供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置线圈的结构。
根据上述的构成，做成在供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间放入供电侧供电线圈和负载侧供电线圈的结构，因此，对于供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的耦合，利用供电侧供电线圈及负载侧供电线圈中流过的电流产生的磁场在妨碍磁共振线圈间的强耦合方向上作用，由此，磁共振线圈间的距离即使缩短，磁共振线圈间的耦合也不会变成强耦合，因此，能够抑制磁共振频率因线圈间距离而较大偏移、磁共振频率表现为两个的现象。
根据以上所述，用于变更共振频率的可变容量二极管变为不需要，能够提高磁共振线圈的Q值，因此，能够保持高传输效率。另外，磁共振线圈间的耦合不会变为强耦合，因此，能够抑制线圈间距离变近时的传输效率的劣化。
另外，例如，关于在供电侧和负载侧难以使共振频率一致的课题，做成：设置第一和第二的负载侧供电线圈，且以供电侧的磁共振线圈和第一负载侧供电线圈间距离比供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短，供电侧磁共振线圈和第二负载侧供电线圈间距离比供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离长的方式配置线圈，同时，设置合成并取出由第一和第二负载侧供电线圈输出的传输电功率的电功率合成电路的构造。或者，做成检测由第一和第二负载侧供电线圈输出的传输电压，以从更高的电压的供电线圈取出电功率的方式设置线圈切换电路的构造。
通过做成上述的结构，线圈间距离近且为强耦合状态的情况下，能够从第一负载侧供电线圈取出传输电功率，在存在一定线圈间距离的情况下，能够从第二负载侧供电线圈取出传输电功率，因此，能够等效地扩大负载侧的共振频率的带域。由此，能够减少线圈间距离带来的传输效率的劣化。
另外，例如，关于在整流电路中因使用二极管而变换为直流电压时的电功率损失较大的课题，做成使用由MOS晶体管构成的同步整流电路的结构。另外，在使用MOS晶体管的整流电路中，必须与整流电路中输入的传输电功率的频率同步开关MOS晶体管的栅极，做成在负载侧供电线圈上设置抽头，通过负载侧供电线圈取出该同步信号的结构。
通过做成上述的结构，在使用二极管的整流电路中，二极管的正向的电压下降约0.7V，与之相对，MOS晶体管的ON时的电压下降为0.1V左右，所以能够减小整流电路中的电功率损失，由此，能够得到传输效率高的非接触电功率传输装置。
根据本发明，上述课题被解决或者改善。例如，能够抑制线圈间距离近时的共振频率的变动带来的传输效率的劣化，同时，即使是离开某种程度的线圈间距离，也能够得到传输效率的降低较少的非接触电功率传输装置。另外，不使用改变共振频率的装置，因此利用简单的结构可以实现。另外，例如，在将传输电功率变换为直流时，也使用变换损失少的整流电路，由此，能够得到传输效率高的非接触电功率传输装置。
附图说明
图1是表示本发明的非接触电功率传输装置的第一实施方式的结构的构成图。
图2是表示本发明的非接触电功率传输装置的第二实施方式的动作的方框图。
图3是表示本发明的非接触电功率传输装置的第三实施方式的动作的方框图。
图4是表示本发明的非接触电功率传输装置的第一实施方式的动作的方框图。
图5是表示本发明的非接触电功率传输装置的第一实施方式的通过损失特性的实验结果。
图6是表示本发明的非接触电功率传输装置的第二实施方式的通过损失特性的模拟结果。
图7是表示图8中所示的现有技术的通过损失特性的实验结果。
图8是使用磁共振现象的非接触电功率传输的一例的构成图。
图9是表示使用电磁感应的非接触电功率传输的一例的方框图。
符号说明
1…供电侧磁共振线圈 2…负载侧磁共振线圈
3、101…供电侧供电线圈 4、102、401…负载侧供电线圈
5…振荡器 6…灯泡 10…供电侧电磁感应线圈
11…负载侧电磁感应线圈 12、13…可变容量电容器
14…平滑用电容器 15、202、203、305…整流电路
16…驱动电路 17…负载电路 18、19…电压检测电路
20、21…电容控制电路 31、32、33、34…整流用二极管
201…电功率合成电路 204、205、306、425…调节器
206…合成电路 207、208…传输电功率输出端子
301…线圈切换电路 302…切换电路 303…电平检测电路
304、410…控制电路 402…发送部电源电路
403…电功率整流电路
404…插口 405…充电控制电路 406…电池
411…2次侧线圈检测电路 412…电源电路
421、422…整流用MOS晶体管 423…电感 424…电容
426、427…电阻
具体实施方式
下面，使用附图说明实施例。
实施例1
根据附图说明本发明的非接触电功率传输的第一实施例。
图1是表示本发明中使用的利用了磁共振现象的非接触电功率装置的第一实施例的图。
图中，1为供电侧磁共振线圈、2为负载侧磁共振线圈、101为供电侧供电线圈、102为负载侧供电线圈、5为振荡器、6为负载即灯泡，和图8的现有技术的一例相比较，供电侧供电线圈101的线圈配置为，使供电侧供电线圈101和负载侧磁共振线圈2的线圈距离比供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的线圈间的传输距离短。而且，负载侧供电线圈102的线圈配置为，使供电侧磁共振线圈1和负载侧供电线圈102的线圈间距离比供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的线圈间的传输距离短。
根据上述的结构，成为在供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的线圈间加入供电侧供电线圈101和负载侧供电线圈102的结构，因此，供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的线圈间的传输距离短时，通过供电侧供电线圈101和负载侧供电线圈102中产生的磁场，抑制上述线圈的耦合变为强耦合，因此，即使在传输距离近的情况下，也能够得到抑制传输效率降低的非接触传输装置。
其次，图2是表示本发明中使用的利用了磁共振现象的非接触电功率装置的第二实施例的图。
图中，201为电功率合成电路、17为负载电路、207、208为传输电功率输出端子，电功率合成电路201由整流电路202、203、调节器204、205、合成电路206构成，另外，对于与图1对应的部分标注同一符号省略说明。
图中，负载侧供电线圈102配置为，使供电侧磁共振线圈1和负载侧供电线圈102的线圈间距离比供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2的线圈间距离短，并且负载侧供电线圈4配置为，使供电侧磁共振线圈1和负载侧供电线圈4的线圈间距离长，这些供电线圈与电功率合成电路201连接。
另外，负载侧供电线圈102、4分别通过整流电路202、203与调节器204、205连接，这些调节器的输出与合成电路206连接，与负载电路17连接。
在上面的非接触电功率传输装置中，利用整流电路202、203将由负载侧供电线圈102、4输出的传输电功率分别从高频率电功率变换为直流电功率后，输入到开关调节器204、205。被输入的传输电功率通过开关调节器204、205分别变换为等值的直流电压输出，通过合成电路206合成，经由传输电功率输出端子207、208对负载电路17供给电功率。
在上面的实施例中，不仅得到和第一实施例相同的效果，而且，由于在距供电侧磁共振线圈1不同距离上设置负载侧供电线圈102、4，并对由这些线圈输出的传输电功率进行合成而供给至负载电路17，因此，能够等效地扩大负载侧的共振频率的带域。由此，能够得到线圈间距离对传输效率的劣化小的非接触电功率传输装置。
下面，图3是表示本发明中使用的利用磁共振现象的非接触电功率装置的第三实施例的图。
图中，301为线圈切换电路，由切换电路302、电平检测电路303、控制电路304、整流电路305、调节器306构成，另外，对于和图2对应的部分标注同一符号省略说明。
图中，负载侧供电线圈102、4与切换电路302连接，切换电路302的输出经由电平检测电路303和整流电路305与开关调节器306连接，并与负载电路17连接。
在上面的非接触电功率传输装置中，对于由负载侧供电线圈102、4输出的传输电功率，利用切换电路302和电平检测电路303，对由负载侧供电线圈102、4输出的传输电功率的电压进行比较，在控制电路304中，切换为电压相对较高的线圈。而且，通过整流电路305将从较高电压值输出的传输电功率变换为直流电压，通过开关调节器306变换为所期望的电压值，经由传输电功率输出端子207、208，供给至负载电路17。
在上面的实施例中，不仅得到和第二实施例相同的效果，而且，用1个整流电路或调节器就能够完成，因此，可以利用简单的结构得到线圈间距离对传输效率劣化较小的非接触电功率传输装置。
下面，图4是表示本发明中使用的利用磁共振现象的非接触电功率装置的第一实施例的图。
图中，401为负载侧供电线圈，402为发送部电源电路，403为电功率整流电路，404为插口(outlet)，405为充电控制电路，406为电池，发送部电源电路402由振荡电路5、控制电路410、2次侧线圈检测电路411、电源电路412构成，电功率整流电路403由整流用MOS晶体管421，422、电感423、电容424、开关调节器425、电阻426、427构成，另外，对于和图2对应的部分标注同一符号省略说明。
图中，负载侧供电线圈401做成至少3匝以上的匝数，设置有两个中间抽头t1、t2，抽头t1与电功率整流电路403的MOS晶体管421的源极连接，使栅极经由电阻426连接于抽头t1侧的线圈端，使漏极经由电感423连接于开关调节器425。另外，使MOS晶体管422的源极连接于抽头t2，且连接于开关调节器425，栅极经由电阻427连接于抽头t2侧的线圈端，漏极连接于MOS晶体管421的漏极和电感423的接触点。再者，在开关调节器的输入间附加电容424，并且，来自开关调节器425的输出电功率经由传输电功率输出端子207、208输出到充电控制电路405。
发送部电源电路402将来自插口404的AC100V的电压通过电源电路412变换为直流电压，向发送部供给必要的电源。另外，2次侧线圈检测电路411检测在发送侧附近是否放置了负载侧电磁感应线圈，如果在附近放置了负载侧线圈，则利用控制电路410，使振荡器5接通(on)，开始电功率传输。另外，在电功率传输中去除负载侧磁共振线圈时，2次侧线圈检测电路411检测出该情况，控制电路410将振荡器5变为截止(off)状态，使得不会放射不要的电功率。
如上所述，从振荡器5输出的高频的传输电功率经由供电侧磁共振线圈1和负载侧磁共振线圈2而由负载侧供电线圈401输出，通过电功率整流电路403变换为直流电压，向充电控制电路405供给电功率，由此能够对电池406充电。
在上面的构成中，整流电路中使用MOS晶体管的同步整流电路，由此，与使用现有的二极管的整流电路相比，能够减小整流电路中的电功率损失，因此，能够得到传输效率高的非接触电功率传输装置。
下面，参照图5、图6及图7说明本发明的实施例的效果。
图5是在图1所示的非接触电功率传输装置的第一实施例中，相对于供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈的线圈间的传输距离的从供电侧线圈向负载侧供电线圈的通过损失特性的实验结果，图6是对在图2所示的非接触电功率传输装置的第二实施例中的从供电侧供电线圈向负载侧供电线圈的通过损失特性以图5的结果为基础预测的模拟值。另外，图7是在利用图8的现有技术表示的使用磁共振现象的非接触电功率传输的现有的线圈装置中的从供电侧供电线圈向负载侧供电线圈的通过损失特性的实验结果。此外，这些实验中使用的线圈，供电侧磁共振线圈及负载侧磁共振线圈为圆周长20cm，匝数15匝的线圈，共振频率为约33MHz，供电侧供电线圈和负载侧供电线圈为圆周长18cm，匝数为1匝的线圈。另外，供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的距离假定为通过非接触向电池充电的充电装置，是在12mm、16mm、20mm、28mm的比较近距离测定的值，传输的电功率的频率为从26MHz到40MHz波动的值。另外，这些图的横轴为传输的电功率的频率，纵轴为正向增益S21。
在图5中，传输电功率频率设为固定时，在线圈间距离从12mm到28mm变化时，认为通过损失小的频率为32MHz附近，此时的损失为约-3.2dB～-2.3dB。
图6中线圈间距离从12mm到28mm变化时，认为通过损失小的频率为31.8MHz附近，此时的损失为约-3.0dB～-0.7dB。
图7中线圈间距离从12mm到28mm变化时，认为通过损失小的频率为31MHz附近，此时的损失为约-6.80dB～-4.0dB。
由上可知，将表示现有技术的通过损失特性的图7和表示非接触电功率传输装置的第一实施例的通过损失的图5进行比较，图5中的第一实施例通过损失少，损失的变动也小。这认为是由于在现有技术的情况下缩短线圈间距离时，共振点出现2个，其共振频率的变动因线圈间距离而增大，因此，第一实施例在传输效率上优异。
再者，将表示第一实施例的通过损失的图5和表示第二实施例的通过损失的图6进行比较，第二实施例通过损失较少，使用两个负载侧供电线圈进行电功率合成，由此进一步改善传输效率，因此，可以说能够等效实现负载侧磁共振线圈的共振频率的宽带域化。
Claims (11)
1.一种非接触电功率传输系统，其特征在于：
具有供电侧供电线圈、供电侧磁共振线圈、负载侧供电线圈和负载侧磁共振线圈，通过对所述供电侧供电线圈供给与所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈的磁共振频率相等的频率的发送电功率，激振所述供电侧磁共振线圈，利用供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振现象非接触地传输电功率，并利用所述负载侧供电线圈取出由所述供电侧磁共振线圈传输的发送电功率，
以使所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧供电线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置线圈。
2.一种非接触电功率传输系统，其特征在于：
具有供电侧供电线圈、供电侧磁共振线圈、负载侧供电线圈和负载侧磁共振线圈，通过对所述供电侧供电线圈供给与所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈的磁共振频率相等的频率的发送电功率，激振所述供电侧磁共振线圈，利用供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振现象非接触地传输电功率，并利用所述负载侧供电线圈取出由所述供电侧磁共振线圈传输的发送电功率，
以使所述供电侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置线圈。
3.如权利要求1所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
以使所述供电侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置线圈。
4.如权利要求1～3中任一项所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
设置有第一和第二负载侧供电线圈，并以使所述供电侧的磁共振线圈和第一负载侧供电线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和负载侧磁共振线圈间的传输距离短，且使所述供电侧的磁共振线圈和第二负载侧供电线圈间距离比之长的方式配置线圈。
5.如权利要求4所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
设置有合成并取出由所述第一负载侧供电线圈和所述第二负载侧供电线圈输出的、被传输的电功率的电功率合成电路。
6.如权利要求4所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
设置有检测由所述第一负载侧供电线圈和所述第二负载侧供电线圈输出的传输电压，并从较高电压的供电线圈取出电功率的切换电路。
7.如权利要求1～6中任一项所述的非接触电功率传输系统，其特征在于
具有将与所述负载侧供电线圈所输出的磁共振频率相等的频率的传输电功率变换为直流电功率的整流电路，所述整流电路是由MOS晶体管构成的同步整流电路。
8.如权利要求7所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
所述整流电路构成为：所述负载侧供电线圈为至少3匝以上匝数的线圈，在所述线圈上设置第一和第二抽头，第一MOS晶体管的源极连接于第一抽头，将栅极连接于第一抽头侧的线圈端，并将漏极经由第一电感连接于第一直流电压输出端子，将所述第二MOS晶体管的源极连接于所述第二抽头并且连接于第二直流电压输出端子，将栅极连接于所述第二抽头侧的线圈端，将漏极连接于所述第一MOS晶体管的漏极和所述第一电感的连接点，在所述第一和第二的直流电压输出端子间附加电容。
9.如权利要求1～8中任一项所述的非接触电功率传输系统，其特征在于：
所述供电侧供电线圈和所述供电侧磁共振线圈配置于充电器，
所述负载侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈配置于搭载了可充电电池的设备。
10.一种负载装置，是非接触电功率传输系统中的所述负载装置，所述非接触电功率传输系统具有：具备供电侧供电线圈及供电侧磁共振线圈的供电装置；和具备负载侧供电线圈及负载侧磁共振线圈的负载装置，通过对所述供电侧供电线圈供给与所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振频率相等的频率的发送电功率，而激振所述供电侧磁共振线圈，利用供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振现象非接触地传输电功率，并利用所述负载侧供电线圈取出由所述供电侧磁共振线圈传输的发送电功率，其特征在于，
以使所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧供电线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置所述负载侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈。
11.一种负载装置，是非接触电功率传输系统中的所述负载装置，所述非接触电功率传输系统具有：具备供电侧供电线圈及供电侧磁共振线圈的供电装置；和具备负载侧供电线圈及负载侧磁共振线圈的负载装置，通过对所述供电侧供电线圈供给与所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振频率相等的频率的发送电功率，而激振所述供电侧磁共振线圈，利用供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈的磁共振现象非接触地传输电功率，并利用所述负载侧供电线圈取出由所述供电侧磁共振线圈传输的发送电功率，其特征在于，
以使所述供电侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈间距离比所述供电侧磁共振线圈和所述负载侧磁共振线圈间的传输距离短的方式配置所述负载侧供电线圈和所述负载侧磁共振线圈。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HITACHI MAXELL LTD. Free format text: FORMER OWNER: HITACHI LTD. Effective date: 20150303 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20150303 Address after: Osaka Japan Patentee after: Hitachi Maxell, Ltd. Address before: Tokyo, Japan Patentee before: Hitachi Consumer Electronics Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180307 Address after: Kyoto Japan Patentee after: MAXELL, Ltd. Address before: Osaka Japan Patentee before: Hitachi Maxell, Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: Kyoto Japan Patentee after: MAXELL, Ltd. Address before: Kyoto Japan Patentee before: MAXELL HOLDINGS, Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220530 Address after: Kyoto Japan Patentee after: MAXELL HOLDINGS, Ltd. Address before: Kyoto Japan Patentee before: MAXELL, Ltd. |