CN110582922B - 非接触供电装置 - Google Patents

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Abstract

非接触供电装置(1)的送电装置(2)具有向受电装置(3)供给电力的发送线圈(14)及向发送线圈(14)供给具有发送线圈(14)不发生谐振的开关频率的交流电力的电力供给电路(10)。另一方面，受电装置(3)具有：谐振电路(20)，具有接收来自送电装置(2)的电力的接收线圈(21)及与接收线圈(21)并联连接的谐振电容器(22)；整流电路(24)，对从谐振电路(20)输出的电力进行整流；以及线圈(23)，与接收线圈(21)串联连接在谐振电路(20)与整流电路(24)之间。

Description

非接触供电装置
技术领域
本发明涉及非接触供电装置。
背景技术
以往，研究不经由金属触点等而通过空间传输电力的所谓的非接触供电(也称为无线供电)技术。
作为非接触供电技术之一，已知通过电磁感应供电的方式。在通过电磁感应供电的方式中，利用初级串联次级并联电容器方式(以下，称为SP方式)(例如，参照非专利文献1)。在SP方式中，在初级侧(送电侧)，电容器与作为变压器的一部分进行动作的发送线圈串联连接，在次级侧(受电侧)，电容器与作为变压器的另一部分进行动作的接收线圈并联连接。
在SP方式中，因为由受电侧的接收线圈及电容器构成的谐振电路并联谐振，所以来自谐振电路的输出为恒定电流输出。因此，与在受电侧为恒定电压输出的初级串联次级串联电容器方式(以下，称为SS方式)相比较，SP方式通常更加难以控制。这是因为，通常的电子设备以恒定电压控制。
另外，在SP方式中，提出设置与受电侧谐振电路的线圈串联连接的电抗器的技术(例如，参照非专利文献1及专利文献1)。此外，利用该技术的方式也有时被称为SPL方式。在本说明书中，也将该方式称为SPL方式。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本特开2015-42051号公报
【非专利文献】
非专利文献1：渡边他，《容易从单向非接触供电扩展的双向非接触供电系统》，电气学会论文期刊D，IEEJ Transactions on Industry Applications，Vol.133，No.7，pp.707-713，2013年
发明内容
发明要解决的课题
在采用SPL方式的非接触供电装置中，因为传输的电力的高次谐波成分降低而获得理想变压器特性，所以功率因数改善，其结果是提高电力传输效率。
优选地，即使在采用SPL方式的情况下，也使用非接触供电装置以进行恒定电压输出动作。而且，根据用途，为了能够在短时间内开始向受电侧装置供电，优选在受电侧装置不在能够接受供电的位置时，送电侧装置也以送电侧装置的发送线圈被供给电力的状态待机。但是，在SPL方式中，在使用非接触供电装置以进行恒定电压输出动作时，有时待机时的送电侧装置产生的能量损失无法降到足够小。
因此，本发明的目的在于，提供即使送电侧装置以送电侧装置的发送线圈被供给电力的状态待机，也能够抑制能量损失的非接触供电装置。
用于解决课题的手段
作为本发明的一个方式，提供具有送电装置和从送电装置非接触地被传输电力的受电装置的非接触供电装置。在该非接触供电装置中，送电装置具有：发送线圈，向受电装置供给电力；以及电力供给电路，向发送线圈供给具有发送线圈不发生谐振的开关频率的交流电力。另一方面，受电装置具有：谐振电路，具有接收来自送电装置的电力的接收线圈和与接收线圈并联连接的谐振电容器；整流电路，对从谐振电路输出的电力进行整流；以及线圈，与接收线圈串联连接在谐振电路与整流电路之间。
由于具有该结构，所以该非接触供电装置即使送电侧装置在向送电侧装置的发送线圈供给电力的状态下待机，也能够抑制能量损失。
在该非接触供电装置中，优选地，电力供给电路能够对向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，送电装置还具有：接收器，接收包括判定信息的信号，该判定信息表示非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及控制电路，按照该判定信息，对从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行控制。并且，优选地，受电装置还具有：电压检测电路，测定从谐振电路输出的电力的输出电压，求出该输出电压的测定值；恒定电压判定电路，基于输出电压的测定值，判定非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及该测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及发送器，将包括判定信息的信号发送至送电装置，该判定信息表示非接触供电装置是否进行恒定电压输出动作及该测定值是否被包含于规定的电压允许范围内。
由此，该非接触供电装置能够检测进行恒定电压输出动作的开关频率。
在该情况下，优选地，在判定信息表示未进行恒定电压输出动作的情况下，送电装置的控制电路控制从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率，以使即使与受电装置的整流电路连接的负载电路的电阻发生变化，输出电压的测定值也不变化。
由此，该非接触供电装置即使暂时不进行恒定电压输出动作，也能够变更开关频率，再次开始恒定电压输出动作。
另外，在该情况下，优选地，在判定信息表示正在进行恒定电压输出动作且表示输出电压的测定值未被包含在规定的电压的允许范围内的情况下，送电装置的控制电路控制从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的电压，以使输出电压的测定值被包含在规定的电压的允许范围内。
由此，该非接触供电装置即使因发送线圈与接收线圈之间的耦合度变化等而进行恒定电压输出动作的开关频率发生变化，也能够将输出电压保持恒定。
或者，在该非接触供电装置中，优选地，送电装置的电力供给电路能够对向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，送电装置还具有：电流检测电路，测定流过发送线圈的电流，求出该电流的测定值；以及控制电路，按照电流的测定值，控制从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压。
由此，该非接触供电装置能够检测在送电侧进行恒定电压输出动作的开关频率，所以能够使检测该开关频率时的控制简化。
在该情况下，优选地，送电装置的控制电路一边使开关频率变化，一边监视电流的测定值，检测电流的测定值变为最大值的开关频率，控制电力供给电路，以向发送线圈供给具有检测到的开关频率的交流电力。
由此，该非接触供电装置能够持续进行恒定电压输出动作。
或者，在该非接触供电装置中，优选地，受电装置还具有电容器，该电容器的一端连接在串联连接于接收线圈的线圈与整流电路的一个输入端子之间，另一端连接在接收线圈及谐振电容器与整流电路的另一个输入端子之间，并且，该电容器与接收线圈并联连接。
由此，该非接触供电装置能够使进行恒定电压输出动作的开关频率接近输出电压为最大值的开关频率，所以能够提高电力传输效率。
在该情况下，优选地，送电装置的电力供给电路能够对向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，送电装置还具有：接收器，接收包括判定信息的信号，该判定信息表示非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及受电装置的谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及控制电路，按照判定信息，对从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行控制。另外，优选地，受电装置还具有：电压检测电路，测定从谐振电路输出的电力的输出电压，求出该输出电压的测定值；恒定电压判定电路，基于输出电压的测定值，判定非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作、及谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及发送器，将包括判定信息的信号发送至送电装置。
由此，该非接触供电装置能够检测进行恒定电压输出动作的开关频率。
而且，优选地，受电装置具有固定负载电路，该固定负载电路能够对具有与整流电路连接的负载电路的电阻值以下的电阻值的负载与整流电路连接与否进行切换，恒定电压判定电路在基于输出电压的测定值判定为非接触供电装置未进行恒定电压输出动作的情况下，使固定负载电路的负载与整流电路连接，并且按规定周期使发送器将输出电压的测定值发送至送电装置。另外，优选地，送电装置的控制电路基于接收到的输出电压的测定值，控制从电力供给电路向发送线圈供给的交流电力的开关频率，以使来自谐振电路的输出电压变为最大值。
由此，该非接触供电装置能够通过简单的控制，检测进行恒定电压输出动作的开关频率。
附图说明
图1是SPL方式的非接触供电装置的等效电路图。
图2是示出SPL方式的非接触供电装置的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图3是示出SPL方式的非接触供电装置的输入阻抗的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图4是本发明的一个实施方式的非接触供电装置的概略结构图。
图5是示出在送电侧谐振电路不发生谐振的频率区域内、SPL方式的非接触供电装置的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图6是示出在图5所示的模拟中，在按照耦合度使施加于发送线圈的电压变化时的、输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图7是示出在使用图5所示的模拟中的各电路元件的参数时的、SPL方式的非接触供电装置的输入阻抗的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图8是示出本实施方式的非接触供电装置中的施加于发送线圈的交流电力的电流相位相对于电压相位的延迟的频率特性的图。
图9是示出非接触供电装置的输出电压的频率特性与输入阻抗的频率特性之间的关系的一个例子的图。
图10是变形例的非接触供电装置的概略结构图。
图11是另一变形例的非接触供电装置的概略结构图。
图12是示出图11所示的变形例的非接触供电装置的、在使与接收线圈并联连接的电容器的静电容量变化时的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。
图13是示出图11所示的变形例的非接触供电装置的、在使与接收线圈并联连接的电容器的静电容量变化时施加于发送线圈的交流电力的电流相位相对于电压相位的延迟的频率特性的图。
图14A是变形例的电力供给电路的电路图。
图14B是变形例的电力供给电路的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一个实施方式的非接触供电装置。该非接触供电装置与SPL方式同样的是，具有与受电侧谐振电路的接收线圈串联连接的线圈，但是与SPL方式不同的是，通过向送电侧的发送线圈供给具有该发送线圈不发生谐振的频率的交流电力，由此抑制在发送线圈与接收线圈之间的耦合度变得非常低的待机状态时的能量损失。
首先，为了容易理解本发明的非接触供电装置，说明SPL方式的非接触供电装置进行的恒定电压输出动作。
图1是SPL方式的非接触供电装置的等效电路图。在该等效电路100中，送电侧谐振电路的发送线圈与受电侧谐振电路的接收线圈耦合，形成n：1的理想变压器。Cr1是送电侧谐振电路中的与发送线圈串联连接的电容器的静电容量。Lr及Lm是送电侧谐振电路的漏电感及励磁电感。此外，送电侧谐振电路的发送线圈的电感Lp与(Lm+Lr)相等，若将发送线圈与接收线圈之间的耦合度设为k，则Lr＝(1-k)Lp，Lm＝kLp。另外，Ri是送电侧的绕线电阻值，Ris是受电侧的绕线电阻值。Cp是受电侧谐振电路中的与接收线圈并联连接的电容器的静电容量。Lop是与接收线圈串联连接的线圈的电感。并且，Rac是负载电路的交流等效电阻值，使用负载电路的电阻值Ro通过Rac＝(8/π2)×Ro表示。
根据等效电路100，用下式表示SPL方式的非接触供电装置的F矩阵Fspl(s，k，Rac)。
【式1】
Figure BDA0002251296810000061
在此，s＝j2πf。其中，f是向送电侧谐振电路供给的交流电力的频率。另外，k是发送线圈与接收线圈之间的耦合度。
根据F矩阵的定义，用下式表示SPL方式的非接触供电装置的输出增益Gspl(s，k，Rac)。
【式2】
Figure BDA0002251296810000062
在此，Vin是向送电侧谐振电路供给的交流电力的电压(振幅)，Fspl(s，k，Rac)0，0表示用(1)式表示的F矩阵中的左上方的元素。
图2是示出按照(2)式计算出的SPL方式的非接触供电装置的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图2中，横轴表示频率，纵轴表示输出电压。曲线201表示在耦合度k＝0.15且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线202表示在耦合度k＝0.15且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。另外，曲线203表示在耦合度k＝0.3且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线204表示在耦合度k＝0.3且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。而且，曲线205表示在耦合度k＝0.6且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线206表示在耦合度k＝0.6且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。此外，在该例子中，设为Lp＝174μH，Cr1＝Cp＝20nF，Lop＝3Lp，Ri＝Ris＝0.3Ω，n＝1，Vin＝200V，Ro＝200Ω(Rac 162.1Ω)。
在图2中，如用点211～216所示的那样，在耦合度k恒定的条件下，即使负载电路的交流等效电阻值变化，输出电压也大致恒定(即，在耦合度k恒定的情况下，为恒定电压输出)的频率与输出电压的组合有6组。其中，低频率侧的点211～213接近送电侧谐振电路的谐振频率，受送电侧谐振电路的谐振影响。另一方面，高频率侧的点214～216比送电侧谐振电路的谐振频率高一定程度，送电侧谐振电路的谐振产生的影响小。通常，在SPL方式中，也使送电侧谐振电路谐振，所以为了使非接触供电装置进行恒定电压输出动作，向送电侧谐振电路供给具有如点211～213所示的频率的交流电力。
图3是示出SPL方式的非接触供电装置的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图3中，横轴表示频率，纵轴表示输入阻抗。并且，曲线301～304分别表示将负载电路的交流等效电阻值设为Rac且将耦合度k设为0.001、0.15、0.3、0.6时的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性。此外，曲线301～304所示的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性，通过向用下式表示的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的计算式中输入在图2所示的模拟中使用的各参数值来计算。
【式3】
Figure BDA0002251296810000071
在此，Fspl(s，k，Rac)1，0表示用(1)式表示的F矩阵中的左下方元素。
如图3所示，在接近送电侧谐振电路的谐振频率的频率区域，耦合度越低，在恒定电压输出的频率，输入阻抗越低。例如，在用点211所表示的频率f1～用点213表示的频率f2之间，在耦合度k＝0.001，即处于受电侧谐振电路实质上未被供电的位置的情况下，输入阻抗为接近0的值。这是因为，通过送电侧谐振电路的谐振，流过该谐振电路的电流增加从而蓄积于发送线圈的能量增加。因此，在SPL方式中，在处于待机状态的情况下，若向送电侧谐振电路供给交流电力，则能量损失增大。
另一方面，在比送电侧谐振电路的谐振频率高而送电侧谐振电路不发生谐振的频率区域(例如，从相当于图2中的点214的频率f3到相当于点216的频率f4的范围)，即使耦合度低，在恒定电压输出的频率，输入阻抗也一定程度地变大。因此，在处于待机状态的情况下，即使向送电侧谐振电路供给交流电力，也能抑制能量损失。
另外，在不利用送电侧的串联谐振的情况下，受电侧设为并联谐振，则能够传递更大的电力。因此，在耦合度非常低的情况下，优选在非接触供电装置中，受电侧谐振电路为主要承担电力传输的电路结构。
在此，本发明的实施方式的非接触供电装置，从向发送线圈供给具有发送线圈不发生谐振的频率的交流电力的送电装置，向具有进行并联谐振的谐振电路及与谐振电路所具有的接收线圈串联连接的线圈的受电装置供电。由此，即使在处于受电装置不在能从送电装置接受供电的位置的待机状态时，即，即使在发送线圈与接收线圈之间的耦合度非常低的情况(例如，0.01以下)下，向发送线圈供给交流电力，该非接触供电装置也能够抑制由送电装置产生的能量损失。
而且，该非接触供电装置测定受电侧谐振电路的输出电压，控制向发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压，以使该测定值处于恒定电压输出动作时的电压允许范围内，由此即使发送线圈与接收线圈之间的耦合度或者负载电路的电阻值变化，也维持恒定电压输出动作。
此外，在本说明书中，恒定电压输出动作是指，非接触供电装置进行动作，以使输出电压维持在按照与非接触供电装置连接的负载电路的规格等确定的电压允许范围(例如，规定的电压基准值的±10％以内)内。
图4是本发明的一个实施方式的非接触供电装置的概略结构图。如图4所示，非接触供电装置1具有送电装置2和从送电装置2经由空间非接触地被传输电力的受电装置3。送电装置2具有电力供给电路10、发送线圈14、接收器15、栅极驱动器16-1、16-2及控制电路17。另一方面，受电装置3具有谐振电路20、线圈23、整流平滑电路24、负载电路27、电压检测电路28、恒定电压判定电路29及发送器32，其中，谐振电路20具有接收线圈21及谐振电容器22。
首先，说明送电装置2。
电力供给电路10向发送线圈14供给具有可调节的开关频率及可调节的电压的交流电力。因此，电力供给电路10具有电源11、功率因数改善电路12及4个开关元件13-1～13-4。
电源11供给具有规定的脉动电压的电力。因此，电源11与商用交流电源连接，并具有用于对从该交流电源供给来的交流电力进行整流的全波整流电路。
功率因数改善电路12将从电源11输出的电力的电压变换为与控制电路17的控制对应的电压并输出。因此，例如，功率因数改善电路12具有：线圈L及二极管D，从电源11的正极侧端子依次串联连接；作为n沟道型MOSFET(场效应晶体管)的开关元件SW，漏极端子连接在线圈L与二极管D之间，源极端子与电源11的负极侧端子连接；及平滑电容器C，隔着二极管D与开关元件SW并联连接。另外，开关元件SW的栅极端子与栅极驱动器16-1连接。而且，功率因数改善电路12还具有串联连接在电源11的正极侧端子与负极侧端子之间的两个电阻R1、R2。该电阻R1、R2在二极管D与平滑电容器C之间与平滑电容器C并联连接。并且，电阻R1与电阻R2之间的电压表示从二极管D输出的电压，并由控制电路17测定。
栅极驱动器16-1按照由控制电路17指示的占空比，并且以使从二极管D输出的电流波形的轨迹与从电源11供给的电压的轨迹一致的方式，对开关元件SW的导通(ON)及关断(OFF)进行控制，由此功率因数改善电路12执行功率因数改善动作。并且，开关元件SW为导通的占空比越高，从二极管D输出的电压越高。
从二极管D输出的电压被平滑电容器C平滑化，经由4个开关元件13-1～13-4供给至发送线圈14。
此外，功率因数改善电路12不限于上述结构，也可以具有能够按照控制电路17的控制来调整输出电压的其他结构。
4个开关元件13-1～13-4例如能够设为n沟道型MOSFET。并且，4个开关元件13-1～13-4中的开关元件13-1和开关元件13-2经由功率因数改善电路12串联连接在电源11的正极侧端子与负极侧端子之间。另外，在本实施方式中，在电源11的正极侧连接有开关元件13-1，另一方面，在电源11的负极侧连接有开关元件13-2。并且，开关元件13-1的漏极端子经由功率因数改善电路12与电源11的正极侧端子连接，开关元件13-1的源极端子与开关元件13-2的漏极端子连接。另外，开关元件13-2的源极端子经由功率因数改善电路12与电源11的负极侧端子连接。而且，开关元件13-1的源极端子及开关元件13-2的漏极端子与发送线圈14的一端连接，开关元件13-2的源极端子经由开关元件13-4与发送线圈14的另一端连接。
同样地，4个开关元件13-1～13-4中的开关元件13-3和开关元件13-4与开关元件13-1及开关元件13-2并联，且经由功率因数改善电路12串联连接在电源11的正极侧端子与负极侧端子之间。另外，在电源11的正极侧连接有开关元件13-3，另一方面，电源11的负极侧连接有开关元件13-4。并且，开关元件13-3的漏极端子经由功率因数改善电路12与电源11的正极侧端子连接，开关元件13-3的源极端子与开关元件13-4的漏极端子连接。另外，开关元件13-4的源极端子经由功率因数改善电路12与电源11的负极侧端子连接。而且，开关元件13-3的源极端子及开关元件13-4的漏极端子与发送线圈14的另一端连接。
另外，各开关元件13-1～13-4的栅极端子经由栅极驱动器16-2与控制电路17连接。而且，为了保证在被施加导通的电压时开关元件变为导通，各开关元件13-1～13-4的栅极端子可以分别经由电阻与本元件的源极端子连接。并且，各开关元件13-1～13-4按照来自控制电路17的控制信号，以可调整的开关频率来切换导通/关断。在本实施方式中，开关元件13-1与开关元件13-4这一组和开关元件13-2与开关元件13-3这一组交替地切换导通/关断，以使在开关元件13-1和开关元件13-4为导通的期间，开关元件13-2和开关元件13-3为关断，相反地，在开关元件13-2和开关元件13-3为导通的期间，开关元件13-1和开关元件13-4为关断。由此，从电源11经由功率因数改善电路12供给的直流电力，变换为具有各开关元件的开关频率的交流电力并供给至发送线圈14。
然后，发送线圈14将从电力供给电路10供给来的交流电力经由空间传输至受电装置3的谐振电路20。
接收器15每次从受电装置3的发送器32接收无线信号，就从该无线信号获取表示非接触供电装置1是否正在进行恒定电压输出动作等的判定信息，并输出至控制电路17。因此，接收器15例如具有按照规定的无线通信标准接收无线信号的天线和对该无线信号进行解调的通信电路。此外，规定的无线通信标准例如ISO/IEC 15693、ZigBee(紫蜂(注册商标))或Bluetooth(蓝牙(注册商标))。
栅极驱动器16-1从控制电路17接收对功率因数改善电路12的开关元件SW的导通/关断进行切换的控制信号，按照该控制信号使施加于开关元件SW的栅极端子的电压变化。即，当栅极驱动器16-1接收到将开关元件SW设为导通的控制信号时，向开关元件SW的栅极端子施加使开关元件SW变为导通的相对高的电压。另一方面，当栅极驱动器16-1接收到将开关元件SW设为关断的控制信号时，向开关元件SW的栅极端子施加使开关元件SW变为关断的相对低的电压。由此，栅极驱动器16-1在控制电路17指示的时机对功率因数改善电路12的开关元件SW的导通/关断进行切换。
栅极驱动器16-2从控制电路17接收对各开关元件13-1～13-4的导通/关断进行切换的控制信号，按照该控制信号使施加于各开关元件13-1～13-4的栅极端子的电压变化。即，当栅极驱动器16-2接收到将开关元件13-1及开关元件13-4设为导通的控制信号时，向开关元件13-1的栅极端子及开关元件13-4的栅极端子施加使开关元件13-1及开关元件13-4变为导通的相对高的电压。由此，来自电源11的电流经由开关元件13-1、发送线圈14及开关元件13-4流动。另一方面，当栅极驱动器16-2接收到将开关元件13-1及开关元件13-4设为关断的控制信号时，向开关元件13-1的栅极端子及开关元件13-4的栅极端子施加使开关元件13-1及开关元件13-4变为关断且来自电源11的电流不流过开关元件13-1及开关元件13-4的相对低的电压。栅极驱动器16-2针对开关元件13-2及开关元件13-3也同样地控制施加于栅极端子的电压。因此，当开关元件13-1及开关元件13-4变为关断，开关元件13-2及开关元件13-3变为导通时，来自电源11的电流经由开关元件13-3、发送线圈14及开关元件13-2流动。
控制电路17例如具有非易失性存储器电路及易失性存储器电路、运算电路及用于与其他电路连接的接口电路。并且，控制电路17每次从接收器15接收判定信息，就按照该判定信息对从电力供给电路10向发送线圈14供给的交流电力的开关频率及电压进行控制。
因此，在本实施方式中，控制电路17控制各开关元件13-1～13-4，以使开关元件13-1及开关元件13-4这一组和开关元件13-2及开关元件13-3这一组交替地变为导通，并且，在与开关频率对应的一个周期内，开关元件13-1及开关元件13-4这一组为导通的期间与开关元件13-2及开关元件13-3这一组为导通的期间相等。此外，控制电路17为了防止开关元件13-1及开关元件13-4这一组和开关元件13-2及开关元件13-3这一组同时为导通且电源11短路，可以在对开关元件13-1及开关元件13-4这一组和开关元件13-2及开关元件13-3这一组的导通/关断进行切换时，设置两组开关元件都为关断的死区时间(deadtime)。
另外，控制电路17参照参照表选择与开关频率对应的占空比，该参照表表示，开关频率和在该开关频率下引起恒定电压输出的向发送线圈14施加的施加电压所对应的、功率因数改善电路12的开关元件SW的导通/关断控制的占空比之间的关系的表。然后，控制电路17按照该占空比和来自功率因数改善电路12的二极管D的输出电压的变化，确定对开关元件SW的导通/关断进行切换的时机，将表示该时机的控制信号输出至栅极驱动器16-1。
而且，在接收器15不能接收来自受电装置3的无线信号的情况下，假设受电装置3不在能够从送电装置2接受电力供给的位置，即，送电装置2处于待机状态。因此，在该情况下，控制电路17可以将开关元件SW的导通/关断控制的占空比设为能设定的最小值。或者，控制电路17可以以所谓突发模式控制电力供给电路10，该突发模式为，反复进行如下的控制，即，在比较短的一定期间(例如，几秒钟左右)将开关元件SW的导通/关断控制的占空比设为预先设定的值来使电力供给电路10进行动作，然后在比较长的期间(例如，几分钟左右)将各开关元件保持为关断而停止从电力供给电路10向发送线圈14的电力供给。由此，在送电装置2为待机状态的期间，向发送线圈14施加的电压也为能够设定的最小值，所以抑制能量损失。
此外，关于控制电路17对开关频率及向发送线圈14施加的施加电压的控制的详细内容后述。
接着，说明受电装置3。
谐振电路20是由彼此并联连接的接收线圈21和谐振电容器22构成的LC谐振电路。并且，谐振电路20所具有的接收线圈21的一端与谐振电容器22的一端连接，并且经由线圈23与整流平滑电路24的一个输入端子连接。另外，接收线圈21的另一端与谐振电容器22的另一端连接，并且与整流平滑电路24的另一个输入端子连接。
接收线圈21通过与流过送电装置2的发送线圈14的交流电流谐振，由此从发送线圈14接收电力。并且，接收线圈21经由谐振电容器22及线圈23将接收到的电力输出至整流平滑电路24。此外，接收线圈21的匝数和送电装置2的发送线圈14的匝数可以相同，或者也可以不同。
谐振电容器22在一端与接收线圈21的一端及线圈23连接，在另一端与接收线圈21的另一端及整流平滑电路24连接。并且，谐振电容器22将由接收线圈21接收到的电力经由线圈23输出至整流平滑电路24。
线圈23连接在谐振电路20与整流平滑电路24之间。在本实施方式中，线圈23在一端与谐振电路20的接收线圈21及谐振电容器22连接，在另一端与整流平滑电路24连接，以与接收线圈21串联。并且，线圈23将来自谐振电路20的电力输出至整流平滑电路24。此外，通过设置该线圈23，与SPL方式同样地抑制接收到的电力中的高次谐波成分。
整流平滑电路24是整流电路的一个例子，具有全波整流电路25及平滑电容器26，其中，全波整流电路25具有桥接的4个二极管，整流平滑电路24对通过谐振电路20接收并且经由线圈23接收到的电力进行整流且平滑化，从而变换为直流电力。然后，整流平滑电路24将该直流电力输出至负载电路27。
电压检测电路28按规定的周期测定整流平滑电路24的两端子间的输出电压。整流平滑电路24的两端子间的输出电压与谐振电路20的输出电压一对一地对应，所以整流平滑电路24的两端子间的输出电压的测定值间接地成为谐振电路20的输出电压的测定值。电压检测电路28例如能够设为能检测直流电压的公知的各种电压检测电路中的任意电路。并且，电压检测电路28将表示其输出电压的测定值的电压检测信号输出至恒定电压判定电路29。
恒定电压判定电路29基于从电压检测电路28接收到的输出电压的测定值，判定非接触供电装置1是否正在进行恒定电压输出动作，及判定输出电压的测定值是否处于进行恒定电压输出动作时的电压允许范围内。并且，恒定电压判定电路29将其判定结果通知给发送器32。为此，恒定电压判定电路29具有判定电路30，判定电路30例如具有存储电压允许范围的存储器电路及对输出电压的测定值和电压允许范围进行比较的运算电路。
而且，恒定电压判定电路29还具有连接在整流平滑电路24与负载电路27之间的MOSFET等开关元件31。该开关元件31设为，若为关断，则电流不从整流平滑电路24流向负载电路27(即，Rac＝∞)，另一方面，若为导通，则电流从整流平滑电路24流向负载电路27。并且，恒定电压判定电路29的判定电路30在输出电压的测定值脱离电压允许范围的期间，以规定周期对开关元件31的导通/关断进行切换。由此，与整流平滑电路24连接的包括负载电路27的电路整体的电阻值以该规定周期变化。因此，判定电路30一边对开关元件31的导通/关断进行切换，一边判定输出电压的测定值是否大致恒定，由此能够判定非接触供电装置1是否正在进行恒定电压输出动作。因此，在即使以规定周期对开关元件31的导通/关断进行切换而输出电压的测定值也大致恒定的期间，判定电路30将非接触供电装置1正在进行恒定电压输出动作的情况通知给发送器32。
另外，判定电路30在输出电压的测定值表示在比规定周期更长的一定时间内非接触供电装置1正在进行恒定电压输出动作的情况下，停止对开关元件31的导通/关断进行切换，维持导通的状态。并且，判定电路30判定输出电压的测定值是否处于电压允许范围，并将该判定结果通知给发送器32。
此时，判定电路30在输出电压的测定值在比规定周期长的一定期间内被包含在电压允许范围内的情况下，将表示非接触供电装置1进行恒定电压输出动作且输出电压的测定值在电压允许范围内的判定结果通知给发送器32。
此外，根据变形例，恒定电压判定电路29可以具有与负载电路27并联连接到整流平滑电路24的电阻。在该情况下，开关元件31可以设置为与该电阻串联且与负载电路27并联。在该情况下，在输出电压的测定值处于电压允许范围的期间，判定电路30将开关元件31设为关断。另一方面，若输出电压的测定值脱离电压允许范围，则与上述实施方式同样地，判定电路30只要以规定周期对开关元件31的导通/关断进行切换即可。根据该变形例，在非接触供电装置1不进行恒定电压输出动作的情况下，也继续向负载电路27供给电力。
而且，根据其他变形例，可以与上述电阻并联且与负载电路27串联地设置MOSFET等第2开关元件。在该情况下，在输出电压的测定值被包含在电压允许范围内的期间，判定电路30使第2开关元件导通，能够向负载电路27供给电力。另一方面，若输出电压的测定值脱离电压允许范围，则判定电路30可以使第2开关元件关断，停止向负载电路27供给电力。由此，在送电装置2中调整开关频率的期间内，即使接收到的电力的电压过高，也能够防止该过高的电压被施加于负载电路27。
发送器32按规定的发送周期生成包括判定信息的无线信号，并将该无线信号发送至送电装置2的接收器15，判定信息表示根据从恒定电压判定电路29的判定电路30接收到的判定结果，非接触供电装置1是否正在进行恒定电压输出动作，及输出电压的测定值是否被包含在电压允许范围内。因此，发送器32例如具有以规定的无线通信标准生成无线信号的通信电路和将该无线信号输出的天线。此外，规定的无线通信标准与接收器15同样，例如能够设为ISO/IEC 15693、ZigBee(紫蜂(注册商标))或者Bluetooth(蓝牙(注册商标))。
以下，说明非接触供电装置1的动作的详细情况。
在本实施方式中，送电装置2的控制电路17基于从接收器15接收到的判定信息，控制从电力供给电路10向发送线圈14供给的交流电力的开关频率及电压，以使非接触供电装置1持续进行恒定电压输出动作。
在此，本实施方式的非接触供电装置与SPL方式的非接触供电装置比较，不同点在于，在送电侧不利用谐振电路的谐振的方面。由此，非接触供电装置1的输出电压的频率特性类似于，为了使在图1的等效电路中送电侧谐振电路的谐振不影响供电而使送电侧谐振电路中的与发送线圈串联连接的电容器的静电容量Cr1变大且使送电侧谐振电路的谐振频率降低时的、SPL方式的非接触供电装置的输出电压的频率特性。
图5是示出本实施方式的非接触供电装置1的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图5中，横轴表示频率，纵轴表示输出电压。此外，在该模拟中，使用在与图2所示的模拟中使用的各电路元件的参数值相同的值。曲线501表示在耦合度k＝0.15且将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线502表示在耦合度k＝0.15且将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。另外，曲线503表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线504表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。而且，曲线505表示在耦合度k＝0.6且将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线506表示在耦合度k＝0.6且将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。
在图5中，由于发送线圈14不发生谐振，所以在图5所示的频率范围内，与图2比较，在低频率侧没有输出电压的极值。但是，在该情况下，在耦合度k不变化的条件下，针对每个耦合度存在即使负载电路27的交流等效电阻值变化输出电压也大致恒定(即，变为恒定电压输出)的、频率与输出电压的组合(图中的点511～513这3组)。因此，可知即使对发送线圈14施加具有发送线圈14不发生谐振的开关频率的交流电力，相对于负载电路27的电阻值的变化，也能够使非接触供电装置1进行恒定电压输出动作。而且，如用点511～513所示的那样，虽然负载电路27的电阻值变动而进行恒定电压输出时的输出电压根据耦合度而彼此不同，但通过调节施加于发送线圈14的电压，能够使该输出电压的差无论耦合度如何都成为大致恒定的输出电压。
图6是示出在图5所示的模拟中在按照耦合度使施加于发送线圈14的电压变化时的、输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图6中，横轴表示频率，纵轴表示输出电压。曲线601表示在耦合度k＝0.15、将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac且将施加于发送线圈的电压设为Vin时的输出电压的频率特性。另外，曲线602表示在耦合度k＝0.15、将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)且将施加于发送线圈的电压设为Vin时的输出电压的频率特性。另外，曲线603表示在耦合度k＝0.3、将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac且将施加于发送线圈的电压设为(0.47*Vin)时的输出电压的频率特性。另外，曲线604表示耦合度k＝0.3、将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)且将施加于发送线圈的电压设为(0.47*Vin)时的输出电压的频率特性。而且，曲线605表示在耦合度k＝0.6、将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac且将施加于发送线圈的电压设为(0.19*Vin)时的输出电压的频率特性。另外，曲线606表示在耦合度k＝0.6、将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)且将施加于发送线圈的电压设为(0.19*Vin)时的输出电压的频率特性。
与图5所示的点511～513对应的、在耦合度k不变化的条件下即使负载电路27的交流等效电阻值变化输出电压也大致恒定(即，恒定电压输出)的、频率与输出电压的组合为点611～613这3组。并且，点611～613各自的输出电压彼此大致相等。
根据以上可知，即使负载电路27的电阻值及耦合度中的任一个变动，通过适当调节向发送线圈14施加的交流电力的开关频率及电压，都可以保持输出电压大致恒定。
而且，与点611相当的频率和与点613相当的频率之差比图2所示的与点214相当的频率和与点216相当的频率之差小。由此可知，使非接触供电装置1进行恒定电压输出动作时的频率的调整范围，能够比使SPL方式的非接触供电装置以送电侧谐振电路不发生谐振的频率进行恒定电压输出动作时的频率的调整范围小。
图7是示出在使用图5所示的模拟中的各电路元件的参数时的、非接触供电装置1的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图7中，横轴表示频率，纵轴表示输入阻抗。并且，曲线701～704分别表示在将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac且将耦合度k设为0.001、0.15、0.3、0.6时的输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性。此外，在该模拟中，也按照(3)式计算输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)的频率特性。
如图7所示，在比图6所示的点611处的频率f1高的频率区域，即，在使非接触供电装置进行恒定电压输出动作的频率区域，即使耦合度k＝0.001，输入阻抗Zinspl(s，k，Rac)也为一定程度的较大值。因此可知，在受电装置不在能够从送电装置接受电力供给的位置的待机状态下，即使向发送线圈供给交流电力，流过发送线圈的电流也变小，作为其结果，抑制能量损失。
根据以上，为了实现恒定电压输出动作，控制电路17如下述那样对向发送线圈14施加的交流电力的开关频率及电压进行控制。
在从受电装置3经由接收器15接收到的无线信号所包括的判定信息表示非接触供电装置1未进行恒定电压输出动作的情况下，控制电路17使交流电力的开关频率在规定频率区域内变化。规定频率区域例如能够设为：在从送电装置2向受电装置3供电的情况下，将在发送线圈14与接收线圈21之间的设想的耦合度的最小值时变为恒定电压输出的频率设为下限，将在发送线圈14与接收线圈21之间的设想的耦合度的最大值时变为恒定电压输出的频率设为上限的频率区域。
控制电路17在使开关频率变化时，可以使开关频率从规定的频率区域的下限到上限依次变高，或者相反地使开关频率从规定的频率区域的上限到下限依次变低。此时，优选地，控制电路17以在比恒定电压判定电路29的判定电路30对开关元件31的导通与关断进行切换的周期更长的期间内保持相同的开关频率的方式，使开关频率阶梯状地变化，以使得受电装置3的恒定电压判定电路29能够调查输出电压是否大致恒定。
此外，优选地，控制电路17在调整开关频率的期间，将向发送线圈14施加的电压降低到下限电压。由此，抑制供给至受电装置3的电力的电压过高。
当控制电路17从受电装置3经由接收器15接收到的无线信号所包括的判定信息表示虽然输出电压的测定值不被包含在电压允许范围内但负载电路的电阻即使变化也大致恒定，即进行恒定电压输出动作时，在此以后，控制电路17将开关频率保持为恒定。并且，接着控制电路17参照表示开关频率与在该开关频率下无论耦合度如何都为恒定的电压输出的、功率因数改善电路12的开关元件SW的导通/关断控制的占空比之间的关系的参照表，确定占空比。然后，控制电路17控制栅极驱动器16-1，以使按照该占空比对功率因数改善电路12的开关元件SW的导通/关断进行切换。由此，调整向发送线圈14施加的电压，以使来自谐振电路20的输出电压被包含在电压允许范围内，即，使得无论耦合度如何都输出恒定的电压。然后，当控制电路17从受电装置3经由接收器15接收到的无线信号包括的判定信息表示输出电压的测定值被包含在电压允许范围内时，控制电路17将向发送线圈14供给的交流电力的开关频率及电压保持恒定。
此外，控制电路17可以取代参照上述参照表确定占空比，而使占空比逐渐变化，直到从受电装置3经由接收器15接收到的无线信号所包括的判定信息表示输出电压的测定值被包含在电压允许范围内为止。
另外，为了提高能量传输效率，优选地，送电装置2的电力供给电路10及发送线圈14持续进行软开关(感性)动作。为了电力供给电路10及发送线圈14进行软开关动作，优选流过发送线圈14的电流相位比所施加的电压相位延迟。由此，例如，在开关元件13-1及开关元件13-4为导通时，电流从开关元件13-1的源极端子流向漏极端子，所以电力供给电路10及发送线圈14进行软开关动作，抑制产生开关损耗。
图8是示出本实施方式的非接触供电装置1中的向发送线圈14施加的交流电力的电流相位相对于电压相位的延迟的频率特性的图。在图8中，横轴表示频率，纵轴表示相位。此外，在该图中，在相位具有正的值的情况下，表示电流相位相对于电压相位延迟。曲线801表示耦合度k＝0.15且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的相位延迟的频率特性。另外，曲线802表示在耦合度k＝0.15且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的相位延迟的频率特性。另外，曲线803表示在耦合度k＝0.3且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的相位延迟的频率特性。另外，曲线804表示在耦合度k＝0.3且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的相位延迟的频率特性。而且，曲线805表示在耦合度k＝0.6且将负载电路的交流等效电阻值设为Rac时的相位延迟的频率特性。另外，曲线806表示在耦合度k＝0.6且将负载电路的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的相位延迟的频率特性。
如曲线801～806所示，可以在包括与图6所示的点611～613对应的频率的频率区域内，即，在使非接触供电装置1进行恒定电压输出动作的频率区域内，进行恒定电压输出动作的耦合度与频率的组合的相位延迟具有正的值。因此可知，本实施方式的非接触供电装置1能够使电力供给电路10及发送线圈14进行软开关动作。
如以上所说明的那样，该非接触供电装置通过向送电装置的发送线圈供给具有发送线圈不发生谐振的开关频率的交流电力，由此即使在耦合度低的情况下，也使输入阻抗具有一定程度的大小，抑制流过发送线圈的电流的增加。因此，该非接触供电装置在处于受电装置不在能够从送电装置接受供电的位置的待机状态时，即使向发送线圈供给交流电力，也能够抑制能量损失。另外，该非接触供电装置监视受电装置的谐振电路的输出电压，按照该输出电压控制向发送线圈施加的交流电力的开关频率及电压。由此，该非接触供电装置即使在发送线圈与接收线圈之间的耦合度变化或者负载电路的电阻值变化的情况下，也能够进行恒定电压输出动作。
另外，发明人得知，在受电装置的负载电路的电阻值变为预先设定的值的情况下，在上述实施方式的非接触供电装置进行恒定电压输出动作的频率下，该非接触供电装置的输入阻抗变为最小值。
图9是示出非接触供电装置的输出电压的频率特性与输入阻抗的频率特性之间的关系的一个例子的图。在图9的上侧曲线图中，横轴表示频率，纵轴表示输出电压。另外，在图9的下侧曲线图中，横轴表示频率，纵轴表示输入阻抗。此外，在该模拟中，使用与在图2所示的模拟中使用的各电路元件的参数值相同的值。在上侧曲线图中，曲线901(与图5的曲线503为同一曲线)表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac时的非接触供电装置1的输出电压的频率特性。另外，曲线902(与图5的曲线504为同一曲线)表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为(10*Rac)时的非接触供电装置1的输出电压的频率特性。另外，在下侧曲线图中，曲线911表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为Rac时的非接触供电装置1的输入阻抗的频率特性。而且，曲线912表示在耦合度k＝0.3且将负载电路27的交流等效电阻值设为(100*Rac)时的非接触供电装置1的输入阻抗的频率特性。
如图9所示，在非接触供电装置1进行恒定电压输出动作的频率f0，负载电路27的交流等效电阻值为Rac时的输入阻抗变为最小值。即，在频率f0，流过发送线圈14的电流具有最大值。
因此，根据变形例，送电装置的控制电路也可以按照流过发送线圈的电流的频率特性，判定非接触供电装置是否进行恒定电压输出动作。
图10是该变形例的非接触供电装置的概略结构图。如图10所示，非接触供电装置4具有送电装置42和从送电装置42经由空间非接触地被传输电力的受电装置43。送电装置42具有电力供给电路50、发送线圈54、电容器55、电流检测电路56、接收器57、栅极驱动器58及控制电路59。另一方面，受电装置43具有谐振电路60、线圈63、整流平滑电路64、负载电路67、电压检测电路68、恒定电压判定电路69、固定负载电路72和发送器73，其中，谐振电路60具有接收线圈61及谐振电容器62，整流平滑电路64具有全波整流电路65及平滑电容器66。
非接触供电装置4与图4所示的非接触供电装置1相比较，关于送电装置42的不同点在于，电力供给电路50的结构的方面、具有电容器55及电流检测电路56的方面、以及控制电路59的控制的一部分的方面。另外，关于受电装置43的不同点在于，具有固定负载电路72的方面。因此，以下对上述不同点及关联部分进行说明。
电力供给电路50向发送线圈54供给具有可调节的开关频率及可调节的电压的交流电力。因此，电力供给电路50具有电压可变电源51、DC/DC变换器52和3个开关元件53-1～53-3。
电压可变电源51是供给直流电力且通过控制电路59的控制而能够对该直流电力的电压进行调整的电源。此外，电压可变电源51可以具有能够对所供给的电压进行调整的各种电路结构中的任一种。在非接触供电装置4正在进行恒定电压输出动作的期间，从电压可变电源51供给的直流电力经由开关元件53-1及53-2变换为交流电力并供给至发送线圈54。另一方面，在为了使非接触供电装置4进行恒定电压输出动作而对开关频率进行调整的期间，从电压可变电源51供给的直流电力经由DC/DC变换器52及开关元件53-3供给至发送线圈54。
DC/DC变换器52的输入端子与电压可变电源51的正极侧端子连接，DC/DC变换器52的输出端子经由二极管D及开关元件53-3与电容器55的一端连接。并且，DC/DC变换器52使从电压可变电源51供给的直流电力的电压降低为规定电压(例如，5V)。
在为了使非接触供电装置4进行恒定电压输出动作而对开关频率进行调整的期间，从DC/DC变换器52输出的电压经由二极管D、开关元件53-3及电容器55供给至发送线圈54。
开关元件53-1～53-3例如能够分别设为n沟道型MOSFET。开关元件53-1和开关元件53-2串联连接在电压可变电源51的正极侧端子与负极侧端子之间。另外，在电压可变电源51的正极侧连接有开关元件53-1，另一方面在电压可变电源51的负极侧连接有开关元件53-2。并且，开关元件53-1的漏极端子与电压可变电源51的正极侧端子连接，开关元件53-1的源极端子与开关元件53-2的漏极端子连接。另外，开关元件53-1的源极端子及开关元件53-2的漏极端子经由电容器55与发送线圈54的一端连接。而且，开关元件53-2的源极端子经由电压可变电源51的负极侧端子及电流检测电路56与发送线圈54的另一端连接。
另外，开关元件53-3的漏极端子与DC/DC变换器52的输出端子连接，开关元件53-3的源极端子经由电容器55与发送线圈54的一端连接。并且，各开关元件的栅极端子与栅极驱动器58连接。
在非接触供电装置4进行恒定电压输出动作的期间，栅极驱动器58按照来自控制电路59的控制信号将开关元件53-3保持为关断。另外，栅极驱动器58按照来自控制电路59的控制信号，以形成恒定电压输出动作的开关频率对开关元件53-1和开关元件53-2的导通/关断交替地进行切换。即，在开关元件53-1为导通且开关元件53-2为关断的情况下，从电压可变电源51经由开关元件53-1向电容器55供给电力来对电容器55充电，随之电流流向发送线圈54。另一方面，在开关元件53-1为关断且开关元件53-2为导通的情况下，电容器55放电，电流从电容器55流向发送线圈54。
另外，在为了使非接触供电装置4进行恒定电压输出动作而对开关频率进行调整的期间，栅极驱动器58按照来自控制电路59的控制信号将开关元件53-1保持为关断，取而代之，按照来自控制电路59的控制信号，以开关频率对开关元件53-3和开关元件53-2的导通/关断交替地进行切换。
电容器55连接在发送线圈54与电力供给电路50之间。并且，电容器55与各开关元件以开关频率进行的导通/关断的切换相应地，反复进行充电和放电，由此向发送线圈54供给具有开关频率的交流电力。此外，优选地，设定电容器55的静电容量，以使发送线圈54和电容器55的谐振频率比受电装置43的谐振电路60的谐振频率及调整开关频率的频率范围的下限频率更小，以使在调整开关频率的频率范围内，发送线圈54和电容器55不作为谐振电路进行动作。
电流检测电路56连接在发送线圈54与电力供给电路50之间，对流过发送线圈54的电流进行测定。并且，电流检测电路56将电流的测定值输出至控制电路59。此外，电流检测电路56可以与电流检测电路56串联连接的分流用电容器(未图示)一起，与电容器55并联连接到发送线圈54。在该情况下，电流检测电路56能够间接地测定流过发送线圈54的电流。
另外，受电装置43的恒定电压判定电路69具有与上述实施方式的判定电路30及开关元件31同样的判定电路70及开关元件71。
在由电压检测电路68检测到的来自谐振电路60的输出电压的测定值保持在电压允许范围内的期间，即在非接触供电装置4进行恒定电压输出动作的期间，恒定电压判定电路69的判定电路70使开关元件71导通，来自谐振电路60的输出电压经由整流平滑电路64被供给至负载电路67。另一方面，在输出电压的测定值脱离电压允许范围的期间，判定电路70使开关元件71关断，使得来自谐振电路60的输出电压不被供给至负载电路67。
固定负载电路72与负载电路67并联连接到整流平滑电路64，在对开关频率进行调整的期间，向受电装置43提供与作为负载电路67的基准的负载(例如，通过图9所示的模拟得到的Rac)大致相等的负载。为此，固定负载电路72与负载电路67并联连接到整流平滑电路64，并且具有电阻R1，该电阻R1具有与作为负载电路67的基准的负载对应的电阻值。并且，电阻R1与n沟道型MOSFET等开关元件SW1串联连接。而且，固定负载电路72还具有在整流平滑电路64的两输出端子间，从正极侧依次串联连接的电阻R2和npn型双极晶体管等开关元件SW2。另外，电阻R2和开关元件SW2与电阻R1并联连接。并且，开关元件SW1的栅极端子连接在电阻R2与开关元件SW2的一端(在本例中，为集电极端子)之间。而且，开关元件SW2的基极端子经由电阻R3及反向偏置的齐纳二极管ZD与整流平滑电路64的正极侧端子连接。
在非接触供电装置4进行恒定电压输出动作的期间，谐振电路60的输出电压比齐纳二极管ZD的击穿电压高，其结果是，经由齐纳二极管ZD及电阻R3向开关元件SW2的基极端子供给电流，开关元件SW2变为导通。其结果是，施加于开关元件SW1的栅极端子的电压降低，开关元件SW1变为关断。因此，来自谐振电路60的输出电压不被施加于电阻R1。
另一方面，在为了使非接触供电装置4进行恒定电压输出动作而对开关频率进行调整的期间，由于从DC/DC变换器52向发送线圈54供给的电力的电压低，所以从送电装置42向受电装置43供给的电力也降低。因此，来自谐振电路60的输出电压也降低，比齐纳二极管ZD的击穿电压低。其结果是，开关元件SW2变为关断，随之施加于开关元件SW1的栅极端子的电压上升，开关元件SW1变为导通。因此，来自谐振电路60的输出电压被施加于电阻R1。其结果是，电阻R1所具有的固定负载被提供给受电装置43。
以下，说明该变形例的送电装置42的控制电路59的动作。控制电路59在非接触供电装置4进行恒定电压输出动作的期间，与上述实施方式同样地，控制电力供给电路50的电压可变电源51，以使向发送线圈54供给具有与开关频率对应的电压的直流电压，以使来自受电装置43的谐振电路60的输出电压的测定值在规定的允许范围内。另外，控制电路59经由栅极驱动器58将开关元件53-3保持为关断，并且以进行恒定电压输出动作的开关频率对开关元件53-1及53-2的导通/关断进行切换。
另一方面，在从受电装置43经由接收器57接收到的无线信号包括的判定信息表示非接触供电装置4不进行恒定电压输出动作的情况下，控制电路59经由栅极驱动器58将开关元件53-1保持为关断，并且对开关元件53-3及53-2的导通/关断交替地进行切换，由此从DC/DC变换器52向发送线圈54供给电力。另外，控制电路59控制电压可变电源51，以使从DC/DC变换器52供给至发送线圈54的电压变为规定值。由此，控制电路59使从送电装置42供给至受电装置43的电力降低到向受电装置43的固定负载电路72的电阻R1施加电压的程度。
并且，控制电路59一边使开关频率变化，一边监视由电流检测电路56检测出的流过发送线圈54的电流的测定值，检测该电流的测定值变为最大值的开关频率。流过发送线圈54的电流的测定值变为最大值的开关频率是，图9所示的频率f0等非接触供电装置4的输入阻抗变为最小值的频率，即非接触供电装置4进行恒定电压输出动作的频率。因此，当控制电路59检测到流过发送线圈54的电流的测定值变为最大值的开关频率时，以该开关频率经由栅极驱动器58对开关元件53-1及53-2的导通/关断进行控制，以使来自电压可变电源51的电力供给至发送线圈54。另外，控制电路59使开关元件53-3关断。由此，控制电路59能够使非接触供电装置4进行恒定电压输出动作。另外，如上所述，控制电路59控制电力供给电路50的电压可变电源51，以使来自受电装置43的谐振电路60的输出电压的测定值处于规定的允许范围内，以向发送线圈54供给具有与开关频率对应的电压的直流电压。
根据该变形例，送电装置的控制电路监视流过送电装置的发送线圈的电流，由此能够通过简单的控制，检测非接触供电装置进行恒定电压输出动作的开关频率。
另外，在上述实施方式或变形例中，如用图6的点611～613所示，在非接触供电装置进行恒定电压输出动作的开关频率下，输出电压不是最大值。即，在非接触供电装置进行恒定电压输出动作的开关频率下，电力传输效率不是最大。但是，从电力传输效率的观点，非接触供电装置进行恒定电压输出动作的开关频率越接近输出电压为最大值的开关频率越优选。
关于这一点，发明人发现：通过在受电装置中追加与接收线圈并联连接的电容器，能够使非接触供电装置进行恒定电压输出动作的开关频率接近输出电压变为最大值的开关频率。
图11是另一变形例的非接触供电装置的概略结构图。该变形例的非接触供电装置5具有送电装置2和从送电装置2经由空间非接触地被传输电力的受电装置44。送电装置2具有电力供给电路10、发送线圈14、接收器15、栅极驱动器16-1及16-2、以及控制电路17。另一方面，受电装置44具有谐振电路60、线圈63、电容器74、整流平滑电路64、负载电路67、电压检测电路68、恒定电压判定电路69、固定负载电路72a和发送器73，其中，谐振电路60具有接收线圈61及谐振电容器62，整流平滑电路64具有全波整流电路65及平滑电容器66。
非接触供电装置5所具有的送电装置2具备与图4所示的非接触供电装置1的送电装置2同样的结构及功能。另一方面，非接触供电装置5所具有的受电装置44与图10所示的非接触供电装置4的受电装置43相比较，其不同点在于，具有电容器74的方面、及固定负载电路72a的结构的一部分的方面。因此，以下说明上述不同点及关联的部分。
电容器74与谐振电路60的接收线圈61及谐振电容器62分别并联连接。即，电容器74的一端连接在线圈63与整流平滑电路64的一个输入端子之间，电容器74的另一端连接在接收线圈61及谐振电容器62各自的线圈63的相反侧的一端与整流平滑电路64的另一个输入端子之间。
通过设置这样的电容器74，减小非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率与输出电压变为最大值的开关频率之差。
图12是示出使电容器74的静电容量变化时的输出电压的频率特性的模拟结果的一个例子的图。在图12中，横轴表示频率，纵轴表示输出电压。此外，在该模拟中，使用与在图2所示的模拟中使用的各电路元件的参数值相同的值。曲线1201表示在电容器74的静电容量Cp2为0(即，没有电容器74的情况下)、耦合度k＝0.15且负载电路67的交流等效电阻值为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线1202表示电容器74的静电容量Cp2为0、耦合度k＝0.15且负载电路67的交流等效电阻值为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。另外，曲线1203表示电容器74的静电容量Cp2为谐振电容器62的静电容量Cp1的0.15倍、耦合度k＝0.15且负载电路67的交流等效电阻值为Rac时的输出电压的频率特性。另外，曲线1204表示电容器74的静电容量Cp2为Cp1的0.15倍、耦合度k＝0.15且负载电路67的交流等效电阻值为(10*Rac)时的输出电压的频率特性。
如用曲线1201～1204所示的，无论有无电容器74，非接触供电装置5都以频率f0进行恒定电压输出动作。但是，在没有电容器74且负载电路67的交流等效电阻值是Rac的情况下，输出电压变为最大值的频率f1与频率f0不同。相对于此，在设置有电容器74且负载电路67的交流等效电阻值是Rac的情况下，输出电压变为最大值的频率与频率f0大致相等。这样可知，通过设置电容器74，非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率接近输出电压变为最大值的开关频率。
图13是示出该变形例的非接触供电装置5中的使电容器74的静电容量变化时的向发送线圈14施加的交流电力的电流相位相对于电压相位的延迟的频率特性的图。在图13中，横轴表示频率，纵轴表示相位。此外，在该图中示出：在相位具有正的值的情况下，电流相位相对于电压相位延迟。另外，在该模拟中，使用与在图2所示的模拟中使用的各电路元件的参数值相同的值。曲线1301表示电容器74的静电容量Cp2为0(即，在没有电容器74的情况)、耦合度k＝0.15且负载电路的交流等效电阻值为Rac时的相位延迟的频率特性。另外，曲线1302表示在电容器74的静电容量Cp2为谐振电容器62的静电容量Cp1的0.15倍、耦合度k＝0.15且负载电路的交流等效电阻值为Rac时的相位延迟的频率特性。
如曲线1301～1302所示，与在没有电容器74的情况下相位延迟变为最小值的频率相比，在设置有电容器74的情况下相位延迟变为最小值的频率更接近图12所示的非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的频率f0。而且，在频率f0时，在设置有电容器74的情况下的相位延迟比在没有电容器74的情况下的相位延迟小。因此可知，通过设置电容器74，非接触供电装置5进行恒定电压输出动作时的功率因数提高，其结果是能够提高电力传输效率。
此外，优选电容器74的静电容量在谐振电容器62的静电容量以下。这是因为，若电容器74的静电容量比谐振电容器62的静电容量大，则流过受电装置44的循环电流增大，电力传输效率降低。
固定负载电路72a与图10所示的受电装置43的固定负载电路72相比较，不同点在于，省略了开关元件SW2、电阻R2、R3及齐纳二极管ZD的方面。并且，开关元件SW1的栅极端子与恒定电压判定电路69的判定电路70连接。即，判定电路70对开关元件SW1的导通/关断进行控制。
如图12所示，与谐振电路60连接的负载电路的电阻越小，非接触供电装置5的输出电压的最大值附近的、输出电压的变化越急剧。而且，与谐振电路60连接的负载电路的电阻越小，变为输出电压的最大值的开关频率越接近非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率。
因此，优选固定负载电路72a的电阻R1的电阻值为负载电路67的电阻值以下。例如，优选电阻R1的电阻值为负载电路67的电阻值的1/10～1倍左右。
此外，在该变形例中，送电装置2的控制电路17与上述实施方式同样地，通过控制从电力供给电路10施加于发送线圈14的交流电力的开关频率及电压，由此能够使非接触供电装置5进行恒定电压输出动作。
另一方面，在输出电压的测定值脱离电压允许范围的期间，受电装置44的判定电路70使开关元件71关断，以不向负载电路67供给来自谐振电路60的输出电力。另外，判定电路70以规定周期对固定负载电路72a的开关元件SW1的导通/关断进行切换。由此，与谐振电路60连接的负载电路的电阻值以该规定周期变化。因此，判定电路30一边对开关元件31的导通/关断进行切换，一边判定输出电压的测定值是否大致恒定，由此能够判定非接触供电装置5是否正在进行恒定电压输出动作。因此，若即使以规定周期对开关元件SW1的导通/关断进行切换，输出电压的测定值也大致恒定，则判定电路70经由发送器73向送电装置2通知非接触供电装置5正在进行恒定电压输出动作的情况。
另外，在输出电压的测定值比规定周期长的一定期间内，非接触供电装置5正在进行恒定电压输出动作的情况下，判定电路70停止对开关元件SW1的导通/关断进行切换，维持关断的状态，并且使开关元件71导通，供给要向负载电路67输出的电力。并且，判定电路70判定输出电压的测定值是否被包含在电压允许范围内，将该判定结果经由发送器73通知给送电装置2。
此时，在输出电压的测定值比规定周期长的一定期间内被包含在电压允许范围内的情况下，判定电路70经由发送器73向送电装置2通知表示非接触供电装置5进行恒定电压输出动作且输出电压的测定值在电压允许范围内的判定结果即可。
根据该变形例，非接触供电装置能够使引起进行恒定电压输出动作的向发送线圈施加的交流电力的开关频率接近输出电压变为最大值的开关频率，所以能够进一步提高电力传输效率。
此外，在受电装置44中，可以省略固定负载电路72a。在该情况下，与图4所示的受电装置3同样地，在送电装置2的控制电路17搜索进行恒定电压输出动作的开关频率的期间，判定电路70以规定周期对开关元件71的导通/关断进行切换即可。
另外，若适当设定电容器74的静电容量，则如上所述，在与谐振电路60连接的负载电路的电阻比较大的情况下输出电压变为最大值的开关频率、与非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率大致相等。
因此，根据变形例，在送电装置2的控制电路17搜索非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率的期间，判定电路70可以将固定负载电路72a的开关元件SW1保持为导通。并且，判定电路70可以按规定的周期将输出电压的测定值经由发送器73通知给送电装置2。另一方面，控制电路17可以基于在使向发送线圈14施加的交流电力的开关频率变化的期间内从受电装置44通知的输出电压的测定值，检测来自谐振电路60的输出电压变为最大值的开关频率，将检测到的开关频率作为非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率。在该情况下，搜索非接触供电装置5进行恒定电压输出动作的开关频率时的控制被简化。
而且，根据另一变形例，在送电装置中，向发送线圈供给交流电力的电力供给电路是能够以可变的方式对开关频率及向发送线圈施加的电压进行调节的电路即可，可以具有与上述实施方式及变形例不同的电路结构。
图14A及图14B分别是变形例的电力供给电路的电路图。
图14A所示的电力供给电路110具有电源11、功率因数改善电路12、两个开关元件13-1及开关元件13-2、以及与发送线圈14串联连接的阻断直流用的电容器131。此外，在该变形例中，各开关元件也能够例如设为n沟道型MOSFET。另外，功率因数改善电路12例如能够与上述实施方式的功率因数改善电路12相同。
在该变形例中，开关元件13-1和开关元件13-2串联连接在电源11的正极侧端子与负极侧端子之间。另外，在电源11的正极侧连接有开关元件13-1，另一方面，在电源11的负极侧连接有开关元件13-2。并且，开关元件13-1的漏极端子经由功率因数改善电路12与电源11的正极侧端子连接，开关元件13-1的源极端子与开关元件13-2的漏极端子连接。另外，开关元件13-2的源极端子经由功率因数改善电路12与电源11的负极侧端子连接。而且，开关元件13-1的源极端子及开关元件13-2的漏极端子连接于发送线圈14的一端，开关元件13-2的源极端子经由电容器131连接于发送线圈14的另一端。另外，各开关元件的栅极端子与栅极驱动器16-2连接。
在该变形例中，栅极驱动器16-2按照来自控制电路的控制信号对开关元件13-1和开关元件13-2的导通/关断进行交替切换即可。即，在开关元件13-1为导通且开关元件13-2为关断的情况下，电流从电源11经由功率因数改善电路12及开关元件13-1流向发送线圈14，电容器131被充电。另一方面，在开关元件13-1为关断且开关元件13-2为导通的情况下，电容器131放电，电流从电容器131经由发送线圈14及开关元件13-2流动。因此，在该变形例中，控制电路只要按照从受电装置3接收的判定信息，经由栅极驱动器16-2控制对开关元件13-1和开关元件13-2的导通/关断进行切换的开关频率即可。
图14B所示的电力供给电路120也与电力供给电路110同样地，具有电源11、功率因数改善电路12、两个开关元件13-1及开关元件13-2、以及与发送线圈14串联连接的电容器131。但是，电力供给电路120与电力供给电路110相比较，发送线圈14的一端与电源11的正极侧端子经由功率因数改善电路12连接，发送线圈14的另一端经由电容器131与开关元件13-1的源极端子及开关元件13-2的漏极端子连接。
在该变形例中，栅极驱动器16-2只要按照来自控制电路的控制信号对开关元件13-1和开关元件13-2的导通/关断交替地对进行切换即可。
此外，关于图14A所示的电力供给电路110及图14B所示的电力供给电路120，优选地，设定电容器131的静电容量，以使发送线圈14和电容器131的谐振频率比受电装置的谐振电路的谐振频率及调整开关频率的频率范围的下限频率小，使得在调整开关频率的频率范围内，发送线圈14与电容器131不作为谐振电路进行动作。
另外，在图4所示的实施方式或图11所示的变形例中，与电力供给电路110及电力供给电路120同样地，可以设置与发送线圈14串联连接的直流阻断用电容器。但是，在该情况下，优选设定电容器的静电容量，以使发送线圈14和电容器的谐振频率比受电装置的谐振电路的谐振频率及调整开关频率的频率范围的下限频率小，使得在调整开关频率的频率范围内，发送线圈14和电容器不作为谐振电路进行动作。
而且，在图4所示的实施方式、图11所示的变形例、图14A及图14B所示的变形例中，可以代替电源和功率因数改善电路，而如图10所示，使用电压可变电源。相反地，在图10所示的变形例中，可以代替电压可变电源，而使用图4所示的实施方式中的电源和功率因数改善电路。而且，在图10所示的变形例中，电压可变电源51可以构成为，在调整开关频率的期间能够向发送线圈54供给具有规定电压的电力。在该情况下，可以省略DC/DC变换器52及开关元件53-3。
另外，在上述实施方式或变形例中，在送电装置的接收器与受电装置的发送器能够以有线的方式连接的情况下，接收器及发送器各自具有能够以有线的方式对包括判定信息的信号进行通信的通信电路即可。
这样，本领域技术人员能够在本发明的范围内按照实施的方式进行各种各样的变更。
标号说明
1、4、5 非接触供电装置
2、42 送电装置
10、110、120 电力供给电路
11 电源
12 功率因数改善电路
51 电压可变电源
52 DC/DC变换器
13-1～13-4、53-1～53-3 开关元件
14、54 发送线圈
55 电容器
56 电流检测电路
15、57 接收器
16-1、16-2、58 栅极驱动器
17、59 控制电路
3、43、44 受电装置
20、60 谐振电路
21、61 接收线圈
22、62 电容器
23、63 线圈
24、64 整流平滑电路
25 全波整流电路
26 平滑电容器
27、67 负载电路
28、68 电压检测电路
29、69 恒定电压判定电路
30、70 判定电路
31、71 开关元件
72、72a 固定负载电路
32、73 发送器
74 电容器
111 交流电源
131 电容器

Claims (8)

1.一种非接触供电装置，具有送电装置和从所述送电装置非接触地被传输电力的受电装置，其中，
所述送电装置具有：
发送线圈，向所述受电装置供给电力；以及
电力供给电路，向所述发送线圈供给具有所述发送线圈不发生谐振的开关频率的交流电力，
所述受电装置具有：
谐振电路，具有接收来自所述送电装置的电力的接收线圈和与所述接收线圈并联连接的谐振电容器；
整流电路，对从所述谐振电路输出的电力进行整流；以及
线圈，与所述接收线圈串联连接在所述谐振电路与所述整流电路之间，
所述电力供给电路能够对向所述发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，
所述送电装置还具有：
接收器，接收包括判定信息的信号，该判定信息表示所述非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及所述谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及
控制电路，按照所述判定信息，对从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的开关频率及电压进行控制，
所述受电装置还具有：
电压检测电路，测定从所述整流电路输出的电力的输出电压，求出该输出电压的测定值；
恒定电压判定电路，具有连接在与所述整流电路连接的负载电路和所述整流电路之间的开关元件，并基于所述输出电压的测定值，判定所述非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及所述谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在所述规定的电压的允许范围内；以及
发送器，将包括所述判定信息的信号发送至所述送电装置，
所述恒定电压判定电路一边对所述开关元件的导通和关断进行切换，一边判定所述输出电压的测定值是否恒定，由此判定所述非接触供电装置是否正在进行所述恒定电压输出动作，
所述恒定电压输出动作是即使所述负载电路的电阻变化，所述输出电压也恒定的动作。
2.根据权利要求1所述的非接触供电装置，其中，
在所述判定信息表示所述非接触供电装置未进行所述恒定电压输出动作的情况下，所述控制电路控制从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的开关频率，以使即使所述负载电路的电阻发生变化，所述输出电压的测定值也不变化。
3.根据权利要求2所述的非接触供电装置，其中，
在所述判定信息表示所述非接触供电装置正在进行所述恒定电压输出动作且表示所述谐振电路的输出电压的测定值未被包含在所述规定的电压的允许范围内的情况下，所述控制电路控制从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的电压，以使所述谐振电路的输出电压的测定值被包含在所述规定的电压的允许范围内。
4.一种非接触供电装置，具有送电装置和从所述送电装置非接触地被传输电力的受电装置，其中，
所述送电装置具有：
发送线圈，向所述受电装置供给电力；以及
电力供给电路，向所述发送线圈供给具有所述发送线圈不发生谐振的开关频率的交流电力，
所述受电装置具有：
谐振电路，具有接收来自所述送电装置的电力的接收线圈和与所述接收线圈并联连接的谐振电容器；
整流电路，对从所述谐振电路输出的电力进行整流；以及
线圈，与所述接收线圈串联连接在所述谐振电路与所述整流电路之间，
所述电力供给电路能够对向所述发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，
所述送电装置还具有：
电流检测电路，测定流过所述发送线圈的电流，求出该电流的测定值；以及
控制电路，按照所述电流的测定值，控制从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的开关频率及电压。
5.根据权利要求4所述的非接触供电装置，其中，
所述控制电路一边使所述开关频率变化，一边监视所述电流的测定值，检测所述电流的测定值变为最大值的开关频率，控制所述电力供给电路，以向所述发送线圈供给具有检测到的开关频率的交流电力。
6.一种非接触供电装置，具有送电装置和从所述送电装置非接触地被传输电力的受电装置，其中，
所述送电装置具有：
发送线圈，向所述受电装置供给电力；以及
电力供给电路，向所述发送线圈供给具有所述发送线圈不发生谐振的开关频率的交流电力，
所述受电装置具有：
谐振电路，具有接收来自所述送电装置的电力的接收线圈和与所述接收线圈并联连接的谐振电容器；
整流电路，对从所述谐振电路输出的电力进行整流；以及
线圈，与所述接收线圈串联连接在所述谐振电路与所述整流电路之间，
所述受电装置还具有电容器，该电容器的一端连接在所述线圈与所述整流电路的一个输入端子之间，另一端连接在所述接收线圈及所述谐振电容器与所述整流电路的另一个输入端子之间，并且，该电容器与所述接收线圈并联连接。
7.根据权利要求6所述的非接触供电装置，其中，
所述电力供给电路能够对向所述发送线圈供给的交流电力的开关频率及电压进行调整，
所述送电装置还具有：
接收器，接收包括判定信息的信号，该判定信息表示所述非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作及所述谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在规定的电压的允许范围内；以及
控制电路，按照所述判定信息，对从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的开关频率及电压进行控制，
所述受电装置还具有：
电压检测电路，测定从所述整流电路输出的电力的输出电压，求出该输出电压的测定值；
恒定电压判定电路，具有连接在与所述整流电路连接的负载电路和所述整流电路之间的开关元件，并基于所述输出电压的测定值，判定所述非接触供电装置是否正在进行恒定电压输出动作、及所述谐振电路的输出电压的测定值是否被包含在所述规定的电压的允许范围内；以及
发送器，将包括所述判定信息的信号发送至所述送电装置，
所述恒定电压判定电路一边对所述开关元件的导通和关断进行切换，一边判定所述输出电压的测定值是否恒定，由此判定所述非接触供电装置是否正在进行所述恒定电压输出动作，
所述恒定电压输出动作是即使所述负载电路的电阻变化，所述输出电压也恒定的动作。
8.根据权利要求7所述的非接触供电装置，其中，
所述受电装置还具有固定负载电路，该固定负载电路能够对具有与所述整流电路连接的负载电路的电阻值以下的电阻值的负载与所述整流电路连接与否进行切换，
所述恒定电压判定电路在基于所述输出电压的测定值，判定为所述非接触供电装置未进行恒定电压输出动作的情况下，使所述固定负载电路的所述负载与所述整流电路连接，并且按规定周期使所述发送器将所述输出电压的测定值发送至所述送电装置，
所述送电装置的所述控制电路基于接收到的所述输出电压的测定值，控制从所述电力供给电路向所述发送线圈供给的所述交流电力的开关频率，以使所述输出电压变为最大值。
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