CN114006478B - 基于无线供电的电子商城展销台及其电路参数设计方法 - Google Patents

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CN114006478B CN202111362306.8A CN202111362306A CN114006478B CN 114006478 B CN114006478 B CN 114006478B CN 202111362306 A CN202111362306 A CN 202111362306A CN 114006478 B CN114006478 B CN 114006478B
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Abstract

本发明涉及无线能量传输技术领域,具体公开了基于无线供电的电子商城展销台及其电路参数设计方法,电子商城展销台包括台面和用于支撑台面的支撑面,台面上嵌设有2个以上串联的中继发射子线圈,在支撑面上嵌设有中继接收线圈,中继接收线圈通过中继补偿网络与2个以上串联的中继发射子线圈连接形成电子商城展销台,中继接收线圈用于耦合无线能量发射装置获取无线能量,2个以上串联的中继发射子线圈用于耦合无线能量接收装置实现无线能量中继传输并为台面上的用电负载供电。本发明实现了在不增加逆变器及谐振网络的情况下为电子商城展销台上的多个电子设备进行无线供电,具有耗材少、布线简单、成本低、安全性高、使用方便等优势。

Description

基于无线供电的电子商城展销台及其电路参数设计方法
技术领域
本发明涉及无线能量传输技术领域,尤其涉及一种基于无线供电的电子商城展销台及其电路参数设计方法。
背景技术
电子商城展销台主要用于展示及销售各种电子产品,基于电子产品的耗电特性,需要为电子产品进行长期供电。目前多采用直接将各个电子产品的充电器部署在电子商城展销台中,留有充电线在外以连接电子产品的方式,这种方式耗材多、布线复杂、成本高。
无线能量传输具有可替代充电线、更安全等优势,目前应用在多个领域,为各种电子设备进行无线充电,比如手机、笔记本电脑、无人机、家用电器。
以笔记本电脑为例,笔记本电脑多采用有线取电方式,拖曳着插头、电线与笨重的适配器。当笔记本电脑过多时,不仅插座不够用,多台笔记本电线混杂在一起,既有安全隐患,也极大程度占用了空间。目前也有可无线充电的笔记本电脑,但为其需专门配备无线充电器,也可称之为充电底座,这种方式每个充电器同样需要插接电源,存在相同问题。
以家用电器为例,电磁炉、榨汁机、电饭煲等家电走入千家万户,这些家用电器多采用有线取电方式,拖曳着插头与电线。不仅存在与笔记本电脑相同的问题,很多家用电器还需要经常清洗,一不注意就使插头沾上水,容易引发安全事故。
在这些电子设备的应用中,特别在商城的展销过程中,往往在一个展示平台需要同时为多个电子设备进行充电,目前采用通过多个充电器为多个电子设备进行无线充电也就是多个发射端携带多个负载的方式,这种方式耗材多、成本高、占用空间大。目前在无线能量传输应用中,也有一个发射端携带多个负载的无线供电方式。若需要携带多个负载(以下以三个负载、谐振网络为LCC-S为例),一般方法如图1、图2。
图1中,T1、T2、T3称为耦合机构,由左边的发射线圈和右边的接收线圈组成;Lf1、Cf1、Cp1、Cs1、Lf2、Cf2、Cp2、Cs2、Lf3、Cf3、Cp3、Cs3等电容组合称为谐振网络;接收线圈、对应的谐振网络、整流电路等称为接收端;发射线圈、对应的谐振网络与逆变电路等称为发射端;LCC-S是指发射端的谐振网络由Lf、Cf、Cp呈T形分布,接收端谐振网络只有一个电容Cs与接收线圈串联。这种系统拓扑存在明显不足:逆变电路及谐振网络器件过多,增加成本及占用空间。
图2与图1的区别在于发射端多个谐振网络共用一个逆变电路。这种系统拓扑存在明显不足:1)谐振网络器件仍然过多,增加成本及占用空间;2)多个谐振网络同时连接到一个逆变电路,实际应用过程中,各组发射端谐振网络参数不可避免地反射到其它组谐振网络中,即各组谐振网络互相影响,增加逆变器控制难度。
还有方法如图3所示,虽发射端只采用了1个逆变电路、1个谐振网络实现了为多个负载供电,但其采用了多级中继电路,每级中继线圈设置有谐振网络,仍然增加成本及占用空间。
发明内容
本发明提供基于无线供电的电子商城展销台,解决的技术问题在于:如何在不增加逆变器及谐振网络的情况下实现为电子商城展销台上的多个电子设备进行安全无线供电。
为解决以上技术问题,本发明提供基于无线供电的电子商城展销台,包括台面和用于支撑所述台面的支撑面,在所述台面上嵌设有2个以上串联的中继发射子线圈,在所述支撑面上嵌设有中继接收线圈,所述中继接收线圈通过中继补偿网络与所述2个以上串联的中继发射子线圈连接形成电子商城展销台,所述中继接收线圈用于耦合无线能量发射装置获取无线能量,所述2个以上串联的中继发射子线圈用于耦合无线能量接收装置实现无线能量中继传输并为台面上的用电负载供电。
优选的,靠近所述支撑面配置有可拆卸式的无线能量发射装置,所述无线能量发射装置包括顺序连接的直流电压源、逆变电路、原边补偿网络、原边发射线圈。
优选的,在所述台面上对应每个中继发射子线圈配置有可拆卸式的无线能量接收装置,所述无线能量接收装置包括顺序电性连接的副边接收子线圈、副边补偿网络、整流电路和负载供电接口。
优选的,所述直流电压源中设置有AC/DC变换电路,在所述AC/DC变换电路的输入端设置有用于接入市电的电源插头。
优选的,所述原边补偿网络包括原边补偿电感(Lf1)、第一原边补偿电容(Cp)、第二原边补偿电容(Cf1),所述原边补偿电感(Lf1)、第一原边补偿电容(Cp)顺序串联在所述逆变电路的一输出端与所述原边发射线圈的一端之间;所述第二原边补偿电容(Cf1)的一端连接所述原边补偿电感(Lf1)与所述第一原边补偿电容(Cp)的公共端,另一端连接所述逆变电路的另一输出端与所述原边发射线圈的另一端。
优选的,将2个以上串联的中继发射子线圈等效为中继发射线圈(Lp5),所述中继补偿网络包括第一中继补偿电容(Cf2)、第二中继补偿电容(Cf3)、第三中继补偿电容(Cf4),所述第一中继补偿电容(Cf2)、第三中继补偿电容(Cf4)顺序串联在所述中继接收线圈的一端与所述中继发射线圈(Lp5)的一端之间;所述第二中继补偿电容(Cf3)的一端连接所述第一中继补偿电容(Cf2)与所述第三中继补偿电容(Cf4)的公共端,另一端连接所述中继接收线圈的另一端与所述中继发射线圈(Lp5)的另一端。
优选的,所述副边补偿网络采用副边串联补偿子电容。
优选的,所述2个以上串联的中继发射子线圈呈平面线圈绕制并均匀分布在所述台面上。
本发明还提供基于无线供电的电子商城展销台的电路参数设计方法,包括以下步骤:
S1:根据需要展销的电子设备用电需求确定无线能量发射装置、电子商城展销台以及无线能量接收装置中各个线圈的绕制情况以及对应的自感值;
S2:根据中继接收线圈和各个中继发射子线圈的自感值确定中继补偿网络中各个补偿电容的参数值,具体地:
先根据中继接收线圈的功率等级配置第一中继补偿电容(Cf2)的参数值Cf2
然后将所述第二中继补偿电容(Cf3)的前级电路等效为串联的交流源和中继补偿电感(Lf2),并基于中继补偿电感(Lf2)与第二中继补偿电容(Cf3)完全谐振的关系,确定第二中继补偿电容(Cf3)的参数值Cf3
最后按照确定第三中继补偿电容(Cf4)的参数值Cf4,其中,Lp5表示多个中继发射子线圈等效的中继发射线圈(Lp5)的自感值。
进一步地,根据无线能量发射装置中原边发射线圈的自感值和谐振关系确定原边补偿网络中补偿电容的参数值,同时根据无线能量接收装置中副边接收子线圈的自感值和谐振关系确定副边补偿网络中补偿电容的参数值。
本发明提供的基于无线供电的电子商城展销台及其电路参数设计方法,其有益效果在于:
1、将耦合无线能量发射装置的中继接收线圈嵌设在电子商城展销台的支撑面,将耦合无线能量接收装置(即用于展示的无线充电电子设备)的多个串联的中继发射子线圈嵌设在电子商城展销台的台面,通过中继接收线圈接收无线能量发射装置的能量,再通过中继补偿网络和多个中继发射子线圈将无线能量进一步中继至无线能量接收装置为台面上的用电负载供电,实现了在不增加逆变器及谐振网络的情况下为电子商城展销台上的多个电子设备进行无线供电,具有耗材少、布线简单、成本低、安全性高、使用方便等优势;
2、无线能量发射装置仅采用一个逆变电路和一个原边补偿网络,在后续中继传能过程中只采用了一个中继补偿网络,即可实现同时为多个电子设备供电,解决了单个逆变器携带多个负载的问题,不仅节约了大量的逆变器、谐振网络,还使电路更简单,更易操控,实现更稳定的恒压输出;
3、通过两级耦合机构(原边发射线圈与中继接收线圈之间为第一级,多个中继发射子线圈与副边接收子线圈之间为第二级)和各级单谐振网络的设计,减弱每级谐振网络参数之间相关性,使得每一级的发射线圈电流可以根据系统功率要求,独立控制电流值大小;
4、每个用电负载的增大、减小或移除,不会影响第一级和第二级的发射线圈电流,表现为每个用电负载都能独立运行,不会互相串扰,降低逆变电路的控制难度;
5、提供了对基于无线供电的电子商城展销台的电路参数设计过程,可满足电路的功率要求、电流要求、电压要求等。
附图说明
图1是本发明背景技术提供的多逆变器携带多谐振网络的多负载无线能量传输电路的拓扑图;
图2是本发明背景技术提供的单逆变器携带多谐振网络的多负载无线能量传输电路的拓扑图;
图3是本发明背景技术提供的单逆变器携带单谐振网络但增加中继谐振网络的多负载无线能量传输电路的拓扑图;
图4是本发明实施例提供的基于无线供电的电子商城展销台的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的以笔记本电脑为具体应用的基于无线供电的电子商城展销台的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的以家用电器为具体应用的基于无线供电的电子商城展销台的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的基于无线供电的电子商城展销台的电路拓扑图;
图8是本发明实施例提供的图5的等效拓扑图;
图9是本发明实施例提供的图8的等效拓扑图。
附图标记:无线能量发射装置10、直流电压源11、逆变电路12、原边补偿网络13、原边发射线圈14、电子商城展销台20、台面201、支撑面202、中继接收线圈21、中继补偿网络22、中继发射子线圈23、副边接收装置30、副边接收子线圈31、副边补偿网络32、整流电路33、负载34。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本发明的实施方式,实施例的给出仅仅是为了说明目的,并不能理解为对本发明的限定,包括附图仅供参考和说明使用,不构成对本发明专利保护范围的限制,因为在不脱离本发明精神和范围基础上,可以对本发明进行许多改变。
基于简单易控制、减少成本及空间体积和多负载的需求,本发明实施例提供基于无线供电的电子商城展销台20,如图4所示,包括台面201和用于支撑台面201的支撑面202,在台面201上嵌设有2个以上串联的中继发射子线圈23,在支撑面202上嵌设有中继接收线圈21,中继接收线圈21通过中继补偿网络22与2个以上串联的中继发射子线圈23连接形成电子商城展销台,中继接收线圈21用于耦合无线能量发射装置10获取无线能量,2个以上串联的中继发射子线圈23用于耦合无线能量接收装置实现无线能量中继传输并为台面201上的用电负载供电。
如图4,靠近支撑面202配置有可拆卸式的无线能量发射装置10,无线能量发射装置10包括顺序连接的直流电压源11、逆变电路12、原边补偿网络13、原边发射线圈14。其中,直流电压源11中设置有AC/DC变换电路,在AC/DC变换电路的输入端设置有用于接入市电的电源插头。
本例在台面201上对应每个中继发射子线圈23配置有可拆卸式的无线能量接收装置,无线能量接收装置包括顺序电性连接的副边接收子线圈31、副边补偿网络32、整流电路33和负载供电接口。若电子设备为插线式充电,则无线能量接收装置为该用电负载的充电器。若电子设备为无线式充电,则无线能量接收装置与用电负载集成在电子设备上。而本例将无线能量接收装置与用电负载合称为副边接收装置30,包括副边接收子线圈31、副边补偿网络32、整流电路33和负载34。
以电子设备为无线供电的笔记本电脑为例,如图5所示,多个中继发射子线圈23均匀铺设在台面201上,而中继接收线圈21铺设在支撑面202(多为靠墙的一面、容易被遮挡的一面),而整个拆卸式的无线能量发射装置10位于该支撑面202对立的位置,可插接市电。充电时,无线能量发射装置10接入220VAC市电,将笔记本电脑放置在中继发射子线圈23区域,即可取电。如此,解决了多个具有无线充电功能的笔记本电脑同时充电的问题。多台笔记本电脑可随时放入到充电区域或移除充电区域,实现同时为多台笔记本电脑充电,每台笔记本电脑取电时,不会对其它笔记本电脑造成影响,并能随用随充电。
以电子设备为无线供电的家用电器为例,则如图6所示,设计思想与图5无异。
图5、6中,副边接收子线圈31集成在电子设备中,而图4、5、6中将副边接收子线圈31画出仅是为了强调副边接收子线圈31与中继发射子线圈23的相对关系。可以看到,原边发射线圈14、中继接收线圈21与中继发射子线圈23均为平面线圈。在传输能量时,原边发射线圈14与中继接收线圈21相对,2个以上二级接收结构30的副边接收子线圈31与2个以上中继发射子线圈23一一相对。当然,中继发射子线圈23和中继接收线圈21的铺设方式和位置可根据承载台的形状、安装位置、使用方式等具体条件而定。
图4对应的电路拓扑如图7所示。在图7中,原边发射线圈14与中继接收线圈21耦合构成第一级耦合机构T1,2个以上中继发射子线圈23(图7以3个为例)与2个以上副边接收子线圈31(图7以3个为例)一一对应耦合构成第二级耦合机构T2、T3、T4。原边补偿网络13采用LCC补偿网络,包括原边补偿电感Lf1、第一原边补偿电容Cp,第二原边补偿电容Cf1,原边补偿电感Lf1、第一原边补偿电容Cp顺序串联在逆变电路12的一输出端与原边发射线圈14的一端之间;第二原边补偿电容Cf1的一端连接原边补偿电感Lf1与第一原边补偿电容Cp的公共端,另一端连接逆变电路12的另一输出端与原边发射线圈14的另一端。
将2个以上串联的中继发射子线圈23等效为中继发射线圈Lp5,中继补偿网络22包括顺序串联在中继接收线圈21的一端与中继发射线圈的一端之间的第一中继补偿电容Cf2、第三中继补偿电容Cf4,还包括第二中继补偿电容Cf3;第二中继补偿电容Cf3的一端连接第一中继补偿电容Cf2与第三中继补偿电容Cf4的公共端,另一端连接中继接收线圈21的另一端与中继发射线圈Lp5的另一端。即中继补偿网络22为三个补偿电容组成的T型网络。副边补偿网络32采用副边串联补偿子电容,3个副边接收电路中的副边串联补偿子电容分别为Cs1、Cs2、Cs3
图7中,逆变电路12只携带一个谐振网络,避免系统存在多组谐振网络参数互相干扰问题。由LCC谐振网络特性可知,直流电压源11向高频逆变电路12注入能量时,将直流电转换为高频交流电,高频交流电加载于带谐振网络的原边发射线圈14上激发出交变磁场,中继接收线圈21在交变磁场中获得磁能后利用中继补偿网络22变换为高频交流电(交流源),产生一个恒压电动势,同时第一级耦合机构T1的接收线圈(即中继接收线圈21)与第一中继补偿电容Cf2等效为中继补偿电感Lf2,电路等效图如图8所示。
根据图8显示,第二级耦合机构T2、T3和T4的发射线圈(中继发射子线圈23)串联,可以等效为一个耦合机构的T5的发射线圈称为中继发射线圈Lp5,副边串联补偿子电容Cs1、Cs2、Cs3等效为与副边接收线圈Ls5串联的副边串联补偿电容Cs5,多个整流电路33可等效为整流总电路,多个负载34可等效为总负载34,如图9所示。
由图9可知,本实施例提出的基于无线供电的电子商城展销台20所对应的电路拓扑通过分析可等效为LCC-S的单级无线能量传输电路,即第二级耦合机构T2、T3和T4的发射线圈(中继发射子线圈23)为恒流模式,第二级耦合机构T2、T3和T4的接收线圈(副边接收子线圈31)产生恒压电动势,同时负载34的大小不影响第二级耦合机构T2、T3和T4的发射线圈电流,也不影响第一级耦合机构T1的发射线圈电流
分析电路工作原理后,下面以图7为例,进行具体参数设计:
副边串联补偿电容Cs5、第二中继补偿电容Cf3分别与副边接收线圈Ls5、中继补偿电感Lf2完全谐振,计算方式如式(1)、(2):
其中ω为谐振角频率,当中继补偿电感Lf2与第二中继补偿电容Cf3满足谐振条件时,可得发射线圈电流的表达式:
由上式可以看出,LCC结构的输出电流与反射阻抗无关,该拓扑具有恒流特性,其恒流值只与输入电压大小和中继发射线圈Lp5的电感有关。若要提高输入功率因数,满足LCC拓扑输入电压与电流相位一致的条件,需满足:
式中,Xr为反射阻抗Zr的电抗部分,当接收端谐振网络即副边串联补偿电容Cs5、副边接收线圈Ls5满足谐振条件时,Xr=0。所以,为了提高功率因数,通常第三中继补偿电容Cf4设置为:
进而可得副边接收线圈Ls5获得的感应电压为:
其中M为中继发射线圈Lp5和副边接收线圈Ls5的互感值。由上式可以看出,副边接收线圈Ls5的感应电压具有负载无关性,无论是阻性、容性还是感性负载,均具有恒压输出特性。
基于上述分析,本发明还提供一种基于无线供电的电子商城展销台20的电路参数设计方法,包括以下步骤:
S1:根据需要展销的电子设备用电需求确定无线能量发射装置10、电子商城展销台20以及无线能量接收装置中各个线圈的绕制情况以及对应的自感值;
S2:根据中继接收线圈21和各个中继发射子线圈23的自感值确定中继补偿网络中各个补偿电容的参数值,具体地:
先根据中继接收线圈21的功率等级配置第一中继补偿电容Cf2的参数值Cf2
然后将第二中继补偿电容Cf3的前级电路等效为串联的交流源和中继补偿电感Lf2,并基于中继补偿电感Lf2与第二中继补偿电容Cf3完全谐振的关系,确定第二中继补偿电容Cf3的参数值Cf3
最后按照确定第三中继补偿电容Cf4的参数值Cf4,其中,Lp5表示多个中继发射子线圈23等效的中继发射线圈Lp5的自感值。
另外,根据无线能量发射装置10中原边发射线圈14的自感值和谐振关系确定原边补偿网络13中补偿电容的参数值,同时根据无线能量接收装置中副边接收子线圈31的自感值和谐振关系确定副边补偿网络32中补偿电容的参数值。
综上,本发明实施例提供的基于无线供电的电子商城展销台20及其电路参数设计方法,相比现有技术,其有益效果在于:
1、将耦合无线能量发射装置10的中继接收线圈21嵌设在电子商城展销台20的支撑面202,将耦合无线能量接收装置(即用于展示的无线充电电子设备)的多个串联的中继发射子线圈23嵌设在电子商城展销台20的台面201,通过中继接收线圈21接收无线能量发射装置10的能量,再通过中继补偿网络和多个中继发射子线圈23将无线能量进一步中继至无线能量接收装置为台面201上的用电负载供电,实现了在不增加逆变器及谐振网络的情况下为电子商城展销台20上的多个电子设备进行无线供电,具有耗材少、布线简单、成本低、安全性高、使用方便等优势;
2、无线能量发射装置10无线能量发射装置10仅采用一个逆变电路12和一个原边补偿网络13,在后续中继传能过程中只采用了一个中继补偿网络,即可实现同时为多个电子设备供电,解决了单个逆变器携带多个负载的问题,不仅节约了大量的逆变器、谐振网络,还使电路更简单,更易操控,实现更稳定的恒压输出;
3、通过两级耦合机构(原边发射线圈14与中继接收线圈21之间为第一级,多个中继发射子线圈23与副边接收子线圈31之间为第二级)和各级单谐振网络的设计,减弱每级谐振网络参数之间相关性,使得每一级的发射线圈电流可以根据系统功率要求,独立控制电流值大小;
4、每个用电负载的增大、减小或移除,不会影响第一级和第二级的发射线圈电流,表现为每个用电负载都能独立运行,不会互相串扰,降低逆变电路12的控制难度;
5、提供了对基于无线供电的电子商城展销台20的电路参数设计过程,可满足电路的功率要求、电流要求、电压要求等。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.基于无线供电的电子商城展销台,包括台面和用于支撑所述台面的支撑面,其特征在于,在所述台面上嵌设有2个以上串联的中继发射子线圈,在所述支撑面上嵌设有中继接收线圈,所述中继接收线圈通过中继补偿网络与所述2个以上串联的中继发射子线圈连接形成电子商城展销台,所述中继接收线圈用于耦合无线能量发射装置获取无线能量,所述2个以上串联的中继发射子线圈用于耦合无线能量接收装置实现无线能量中继传输并为台面上的用电负载供电;
靠近所述支撑面配置有可拆卸式的无线能量发射装置,所述无线能量发射装置包括顺序连接的直流电压源、逆变电路、原边补偿网络、原边发射线圈;
在所述台面上对应每个中继发射子线圈配置有可拆卸式的无线能量接收装置,所述无线能量接收装置包括顺序电性连接的副边接收子线圈、副边补偿网络、整流电路和负载供电接口;
所述直流电压源中设置有AC/DC变换电路,在所述AC/DC变换电路的输入端设置有用于接入市电的电源插头;
将2个以上串联的中继发射子线圈等效为中继发射线圈(Lp5),所述中继补偿网络包括第一中继补偿电容(Cf2)、第二中继补偿电容(Cf3)、第三中继补偿电容(Cf4),所述第一中继补偿电容(Cf2)、第三中继补偿电容(Cf4)顺序串联在所述中继接收线圈的一端与所述中继发射线圈(Lp5)的一端之间;所述第二中继补偿电容(Cf3)的一端连接所述第一中继补偿电容(Cf2)与所述第三中继补偿电容(Cf4)的公共端,另一端连接所述中继接收线圈的另一端与所述中继发射线圈(Lp5)的另一端;
根据中继接收线圈和各个中继发射子线圈的自感值确定中继补偿网络中各个补偿电容的参数值,具体地:
先根据中继接收线圈的功率等级配置第一中继补偿电容(Cf2)的参数值Cf2
然后将所述第二中继补偿电容(Cf3)的前级电路等效为串联的交流源和中继补偿电感(Lf2),并基于中继补偿电感(Lf2)与第二中继补偿电容(Cf3)完全谐振的关系,确定第二中继补偿电容(Cf3)的参数值Cf3
最后按照确定第三中继补偿电容(Cf4)的参数值Cf4,其中,Lp5表示多个中继发射子线圈等效的中继发射线圈(Lp5)的自感值。
2.根据权利要求1所述的基于无线供电的电子商城展销台,其特征在于:所述原边补偿网络包括原边补偿电感(Lf1)、第一原边补偿电容(Cp)、第二原边补偿电容(Cf1),所述原边补偿电感(Lf1)、第一原边补偿电容(Cp)顺序串联在所述逆变电路的一输出端与所述原边发射线圈的一端之间;所述第二原边补偿电容(Cf1)的一端连接所述原边补偿电感(Lf1)与所述第一原边补偿电容(Cp)的公共端,另一端连接所述逆变电路的另一输出端与所述原边发射线圈的另一端。
3.根据权利要求2所述的基于无线供电的电子商城展销台,其特征在于:所述副边补偿网络采用副边串联补偿子电容。
4.根据权利要求1所述的基于无线供电的电子商城展销台,其特征在于:所述2个以上串联的中继发射子线圈呈平面线圈绕制并均匀分布在所述台面上。
5.如权利要求3所述基于无线供电的电子商城展销台的电路参数设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:根据需要展销的电子设备用电需求确定无线能量发射装置、电子商城展销台以及无线能量接收装置中各个线圈的绕制情况以及对应的自感值;
S2:根据中继接收线圈和各个中继发射子线圈的自感值确定中继补偿网络中各个补偿电容的参数值,具体地:
先根据中继接收线圈的功率等级配置第一中继补偿电容(Cf2)的参数值Cf2
然后将所述第二中继补偿电容(Cf3)的前级电路等效为串联的交流源和中继补偿电感(Lf2),并基于中继补偿电感(Lf2)与第二中继补偿电容(Cf3)完全谐振的关系,确定第二中继补偿电容(Cf3)的参数值Cf3
最后按照确定第三中继补偿电容(Cf4)的参数值Cf4,其中,Lp5表示多个中继发射子线圈等效的中继发射线圈(Lp5)的自感值。
6.根据权利要求5所述的基于无线供电的电子商城展销台的电路参数设计方法,其特征在于,根据无线能量发射装置中原边发射线圈的自感值和谐振关系确定原边补偿网络中补偿电容的参数值,同时根据无线能量接收装置中副边接收子线圈的自感值和谐振关系确定副边补偿网络中补偿电容的参数值。
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