CN107276246A - 一种无线电能传输系统 - Google Patents

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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling

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Abstract

本发明公开了一种无线电能传输系统，包括能量的发射端，以及接收端，所述发射端包括电源，控制电路，一级耦合线圈；所述接收端包括二级耦合线圈，转换电路，以及负载；电源通过控制电路进行电流整合让一级耦合线圈将电场改变为磁场，并且与接收端的二级耦合线圈进行磁场耦合，经过转换电路输出给负载。本发明通过设置有一级耦合线圈和二级耦合线圈的电磁耦合，实现电能传输，并且发射端采用IRF540开关管放大并且得到稳定的信号，保证较高的电能传输效率。

Description

一种无线电能传输系统
技术领域
本发明涉及无线信号传输领域，具体是一种无线电能传输系统。
背景技术
无线电能传输是指内置的电池或者终端设备无需电源的链接，通过非金属介质就可获得电能进行工作的设备并且具有携带方便、成本低、安全可靠，无需布线等优点，一出现便受到了科技领域的广泛关注。因此，实现无线充电达到高效率能量传输便携带充电系统是个很值得研究的方向。
但是现有的无线电能传输的电能效率低下，如果考虑到电能的使用效率这将会是很大的浪费，在网络上的资料可以得知目前最多可以达到47％-68％之间，这是很大的难题。
发明内容
本发明目的是提供一种增加电能利用率的无线电能传输系统。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种无线电能传输系统，包括能量的发射端，以及接收端，所述发射端包括电源，控制电路，一级耦合线圈；所述接收端包括二级耦合线圈，转换电路，以及负载；电源通过控制电路进行电流整合让一级耦合线圈将电场改变为磁场，并且与接收端的二级耦合线圈进行磁场耦合，经过转换电路输出给负载。工作时，开始一级耦合线圈收到来自前级的稳定电源时产生较高频率的交变信号，并在周围空间中形成一个较稳定的交变磁场，与其耦合的接收线圈中就会产生的感应电动势可供电给负载。
转换电路包括有信号发生电路，驱动电路，功放电路，以及整流滤波电路。其中，整流滤波电路采用单向桥式整流电路，具有输出电压高，高压器利用率高，脉动小的特点。
优选的,所述控制电路中采用的芯片为IRF540，其具有高转换速度，坚固耐用，低导通阻抗和较高效益成为整个发射端最重要的部分；IRF540开关管的主要作用是交变磁场的驱动器作用，结合LC震荡回路，将前级的电流信号频率放大到所需要的频率的交变信号。
优选的，所述发射端设置有散热装置，保证发射端在工作时稳定工作。
本发明的有益效果是：
本发明通过设置有一级耦合线圈和二级耦合线圈的电磁耦合，实现电能传输，并且发射端采用IRF540开关管放大并且得到稳定的信号，保证较高的电能传输效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明无线电能传输系统示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本发明公开一种无线电能传输系统，包括能量的发射端，以及接收端，所述发射端包括电源，控制电路，一级耦合线圈；所述接收端包括二级耦合线圈，转换电路，以及负载；电源通过控制电路进行电流整合让一级耦合线圈将电场改变为磁场，并且与接收端的二级耦合线圈进行磁场耦合，经过转换电路输出给负载。
优选的,所述转换电路包括有信号发生电路，驱动电路，功放电路，以及整流滤波电路，开始通过二级耦合线圈接收信号，然后经过功放电路以及整流滤波电路对信号进行整流，然后经过信号发生电路对信号转换成电能，经过驱动电路将电能传输给负载。
优选的,所述整流滤波电路采用单向桥式整流电路，具有输出电压高，高压器利用率高，脉动小的特点。
优选的,所述控制电路中采用的芯片为IRF540，其具有高转换速度，坚固耐用，低导通阻抗和较高效益成为整个发射端最重要的部分；IRF540开关管的主要作用是交变磁场的驱动器作用，结合LC震荡回路，将前级的电流信号频率放大到所需要的频率的交变信号。
优选的，所述发射端设置有散热装置，保证发射端在工作时稳定工作。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无线电能传输系统，其特征在于，包括能量的发射端，以及接收端，所述发射端包括电源，控制电路，一级耦合线圈；所述接收端包括二级耦合线圈，转换电路，以及负载；电源通过控制电路进行电流整合让一级耦合线圈将电场改变为磁场，并且与接收端的二级耦合线圈进行磁场耦合，经过转换电路输出给负载。
2.根据权利要求1所述无线电能传输系统，其特征在于,所述转换电路包括有信号发生电路，驱动电路，功放电路，以及整流滤波电路。
3.根据权利要求2所述无线电能传输系统，其特征在于,所述整流滤波电路采用单向桥式整流电路，具有输出电压高，高压器利用率高，脉动小的特点。
4.根据权利要求1所述无线电能传输系统，其特征在于,所述控制电路中采用的芯片为IRF540开关管；IRF540开关管的主要作用是交变磁场的驱动器作用，结合LC震荡回路，将前级的电流信号频率放大到所需要的频率的交变信号。
5.根据权利要求1所述无线电能传输系统，其特征在于，所述发射端设置有散热装置，保证发射端在工作时稳定工作。
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