CN205304412U - 供电装置及无线电力输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供供电装置及无线电力输送系统。在向与受电装置(201)的有源电极(23)隔着间隙而对置的有源电极(13)及与受电装置(201)的无源电极(24)隔着间隙而对置的无源电极(14)施加交流电压，由此通过电场耦合向受电装置(201)输送电力的供电装置(101)中，控制器(12)监视施加给有源电极(13)的电压，并探测所监视的电压的每单位时间的变化量。还监视施加给无源电极(14)的电压，并探测所监视的电压的每单位时间的变化量。而且，根据各自探测到的变化量，在判定为有源电极(13、23)夹有金属异物且用户触碰到该金属异物的情况下，停止向受电装置(201)的电力输送。由此，在异物被插入到电极间的情况下，能可靠地防止该异物引起的不良状况。

Description

供电装置及无线电力输送系统

技术领域

本实用新型涉及利用电场耦合方式以无线的形式向受电装置输送电力的供电装置、及无线电力输送系统。

背景技术

作为以无线的形式从供电装置向受电装置进行电力输送的系统，有采用电场耦合方式的系统。在该系统中，供电装置的电极与受电装置的电极进行电场耦合，由此电力被输送。而且，在该电场耦合方式中，若供电电力较大、且电极间夹有异物，则有时会产生不良状况。因而，在专利文献1中提出可以检测异物已接近电极的无线电力输送系统。

在专利文献1所记载的无线电力输送系统中，在供电装置中与电场耦合用的电极隔离开而设置有异物检测用的电极。而且，构成为：监视该电场耦合用的电极与异物检测用的电极之间所产生的电压，在该电压变化了一定值以上的情况下，判定为异物接近供电装置及受电装置的电场耦合用的电极间，由此停止电力输送。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2012/070479号小册子

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

然而，在专利文献1的情况下需要设置异物检测用的电极，还需要将该异物检测用的电极设置成包围电场耦合用的电极，存在供电装置内的电极形成被制约的问题。再有，在异物检测用的电极为缺少了一部分的形状的情况下，若异物接近该缺少的部分，则也存在无法检测该异物的问题。因而，在专利文献1中存在无法准确地检测异物的情况，无法可靠地检测该异物，有可能因用户触碰该异物而产生不良状况。

故此，本实用新型的目的在于，提供一种在异物被插入到电极间的情况下可以可靠地防止该异物引起的不良状况的供电装置及无线电力输送系统。

用于解决技术问题的手段

本实用新型提供一种供电装置，向与受电装置的受电侧第1电极隔着间隙而对置的供电侧第1电极、及与所述受电装置的受电侧第2电极隔着间隙而对置的供电侧第2电极施加交流电压，由此通过电场耦合向所述受电装置输送电力，其特征在于，所述供电装置具备：第1电压监视部，其监视所述供电侧第1电极的电压；第1变化量探测部，其探测所述第1电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；第2电压监视部，其监视所述供电侧第2电极的电压；第2变化量探测部，其探测所述第2电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；和电力输送停止部，其基于所述第1变化量探测部及所述第2变化量探测部各自探测到的变化量，停止向所述受电装置的电力输送。

在受电装置的电极与供电装置的电极之间夹有金属异物且人触碰到该金属异物的情况下，供电侧第1电极及供电侧第2电极的电位发生变动。因而，通过监视施加给供电侧第1电极及供电侧第2电极的电压，并根据该电压的随时间经过的变化而使电力输送停止，由此可以防止人触碰到夹在电极间的金属异物所引起的不良状况。

优选的是，在所述第1变化量探测部探测到的变化量及所述第2变化量探测部探测到的变化量之中的一方随时间经过增加而另一方随时间经过减少的情况下，所述电力输送停止部停止向所述受电装置的电力输送。

若受电装置侧的负载变化，则施加给供电侧第1电极及供电侧第2电极的电压一起随时间经过增加、或者减少。因此，在施加给供电侧第1电极及供电侧第2电极的电压之中的一方随时间经过增加而另一方减少的情况下，判定为人触碰到夹在电极间的金属异物，由此可以更准确地防止被插入到电极间的异物引起的不良状况。

优选的是，在所述供电侧第1电极的所述电压与所述供电侧第2电极的所述电压之差的变化量的绝对值超过给定值的情况下，所述电力输送停止部停止向所述受电装置的电力输送。

在该构成中，变化量小的情况下，例如受电装置侧负载发生了变化等、判定为不是人触碰到夹在电极间的金属异物的情况，由此可以更准确地防止被插入到电极间的异物引起的不良状况。

本实用新型提供一种无线电力输送系统，其中，具备：供电装置，其具有：供电侧第1电极、供电侧第2电极、以及将直流电压变换为交流电压并将电压施加于所述供电侧第1电极与所述供电侧第2电极之间的直流交流变换电路；和受电装置，其具有：与所述供电侧第1电极隔着间隙而对置的受电侧第1电极、与所述供电侧第2电极隔着间隙而对置的受电侧第2电极、以及将在所述受电侧第1电极与所述受电侧第2电极之间感应出的电压向负载供给的电压供给电路，所述供电装置具有：第1电压监视部，其监视所述供电侧第1电极的电压；第1变化量探测部，其探测所述第1电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；第2电压监视部，其监视所述供电侧第2电极的电压；第2变化量探测部，其探测所述第2电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；和电力输送停止部，其基于所述第1变化量探测部及所述第2变化量探测部各自探测到的变化量，停止向所述受电装置的电力输送。

实用新型的效果

根据本实用新型，可以防止人触碰夹在电极间的金属异物而引起的不良状况。

附图说明

图1是实施方式所涉及的无线电力输送系统的电路图。

图2是表示A_ACV检测电路的电路的图。

图3是表示控制器的构成的框图。

图4是用于说明用户触碰到夹在无源电极之间的金属异物时的等效电路的图。

图5是表示以离散时间取样后的电压A_ACV的检测结果的图。

图6是表示以离散时间取样后的电压P_ACV的检测结果的图。

图7是表示以离散时间取样后的电压A_ACV与电压P_ACV的电压差的结果的图。

图8是用于说明用户触碰夹在有源电极之间的金属异物的情况下的等效电路的图。

图9是表示以离散时间取样后的电压A_ACV的检测结果的图。

图10是表示以离散时间取样后的电压P_ACV的检测结果的图。

图11是表示电压ACV1的以离散时间取样后的检测结果的图。

图12是表示以离散时间取样后的电压ACV2的检测结果的图。

图13是表示以离散时间取样后的电压ACV1与电压ACV2的电压差的结果的图。

图14是控制器所执行的停止判定处理的流程图。

具体实施方式

图1是本实施方式所涉及的无线电力输送系统1的电路图。本实施方式所涉及的无线电力输送系统1由供电装置101与受电装置201构成。受电装置201具备负载电路RL。该负载电路RL包括二次电池及充电电路。受电装置201例如是便携式电子设备。作为便携式电子设备，可列举移动电话、PDA(PersonalDigitalAssistant)、便携式音乐播放器、笔记本型PC、数码相机等。受电装置201被载置于供电装置101。而且，供电装置101对所载置的受电装置201的二次电池进行充电。

另外，在图1中，虽然负载电路RL被设置在受电装置201内，但负载电路RL例如既可以被设置在受电装置201的外部，也可以是相对于受电装置201能装卸的电路。

供电装置101的输入端子IN1、IN2连接着直流电压Vin。直流电压Vin是由AC适配器进行变换的直流电压。供电装置101以该直流电压Vin进行动作。AC适配器与商用电源连接，将AC100V～230V变换为DC19V。其中，也可以无需变换成DC19V，而是变换成DC5V或者12V。

供电装置101的输入端子IN1、IN2连接着由开关元件Q1、Q2、Q3、Q4构成的DC-AC逆变器电路10。该DC-AC逆变器电路10相当于本实用新型所涉及的直流交流变换电路。开关元件Q1、Q2、Q3、Q4为n型MOS-FET。开关元件Q1、Q2被串联连接，开关元件Q3、Q4被串联连接。再有，开关元件Q1、Q2的连接点与开关元件Q3、Q4的连接点连接着升压变压器T1的初级线圈。升压变压器T1将从直流电压Vin变换后的交流电压进行升压。

开关元件Q1、Q2、Q3、Q4由驱动器11进行PWM控制。驱动器11根据来自控制器12的控制信号，将开关元件Q1、Q4与开关元件Q2、Q3交替地接通断开。开关元件Q1、Q4与开关元件Q2、Q3被交替地接通断开，由此DC-AC逆变器电路10将直流电压Vin变换为交流电压。

升压变压器T1的次级线圈连接着有源电极13及无源电极14。有源电极13是本实用新型所涉及的供电侧第1电极，无源电极14是本实用新型所涉及的供电侧第2电极。有源电极13及无源电极14均为平板状，有源电极13的面积比无源电极14的面积小。向这些有源电极13及无源电极14施加由升压变压器T1升压后的交流电压。

升压变压器T1的次级线圈并联连接着电容器C11、C12的串联电路，电容器C11、C12与升压变压器T1的电感一起形成了并联谐振电路。再有，电容器C11、C12与升压变压器T1的次级线圈的漏电感或者实际构件的电感器一起形成了串联谐振电路。

有源电极13连接着对有源电极13的电压A_ACV进行检测的A_ACV检测电路15。另外，无源电极14连接着对无源电极14的电压P_ACV进行检测的P_ACV检测电路16。A_ACV检测电路15及P_ACV检测电路16分别为相同的电路构成。此外，有源电极13的电压A_ACV及无源电极14的电压P_ACV分别设为有源电极13的电位及无源电极14的电位与基准电位的电位差的大小。

图2是表示A_ACV检测电路15的电路的图。其中，由于P_ACV检测电路16是与A_ACV检测电路15相同的电路构成，因此省略说明。

A_ACV检测电路15在与有源电极13连接的连接线上连接着由电容器C41、C42构成的分压电路。电容器C41、C42的连接点上连接着一端被接地的电阻R11。电阻R11是用于使低频分量消耗的元件。再有，电容器C41、C42的连接点上经由DC截止用的电容器C43而连接有整流用的二极管D11、D12及电容器C44。进而，连接电压控制用的电阻R12、R13从而被连接至控制器12。

控制器12控制驱动器11，使开关元件Q1、Q4与开关元件Q2、Q3交替地接通断开，以便由A_ACV检测电路15随时检测的电压A_ACV维持给定的电压。

再有，控制器12监视由A_ACV检测电路15及P_ACV检测电路16分别每隔一定时间检测的电压A_ACV及电压P_ACV的随时间经过的变化，进行电力输送的停止判定处理。停止判定处理指的是：无源电极14和与其对置的受电装置201所具有的无源电极24之间夹有金属异物，为了防止用户触碰到该金属异物时的用户的触电，而判定是否停止电力输送的处理。控制器12所进行的停止判定处理的详细将后述。

受电装置201具备有源电极23及无源电极24。有源电极23是本实用新型所涉及的受电侧第1电极，无源电极24是本实用新型所涉及的受电侧第2电极。有源电极23及无源电极24分别具有与有源电极13及无源电极14各自大致相同的面积，在将受电装置201载置到供电装置101的情况下，与供电装置101的有源电极13及无源电极14隔着间隙而对置。通过向有源电极13及无源电极14间施加交流电压，从而成为对置配置的有源电极13、23及无源电极14、24产生电场，经由该电场而从供电装置101向受电装置201输送电力。

受电装置201的有源电极23及无源电极24连接着降压变压器T2的初级线圈。该初级线圈并联连接有电容器C21、C22的串联电路。电容器C21、C22与降压变压器T2的电感一起形成了并联谐振电路。其中，该并联谐振电路为了能高效地进行电力输送，被设定为与供电装置101的串联谐振电路几乎相同的谐振频率。

降压变压器T2的次级线圈连接着由二极管D1、D2、D3、D4构成的二极管桥。二极管桥的一个输出经由平滑电容器C3及DC-DC转换器20而被连接于输出端子OUT1。二极管桥的另一个输出被连接于输出端子OUT2。输出端子OUT1、OUT2上连接有二次电池、充电电路及其他的负载电路、即负载电路RL。二极管桥及平滑电容器C3相当于本实用新型所涉及的整流平滑电路，对由降压变压器T2降压后的交流电压进行整流及平滑。整流及平滑后的直流电压在DC-DC转换器20中变换成已稳定的给定电压。

在如以上那样构成的无线电力输送系统1中，供电装置101的控制器12监视电压A_ACV及电压P_ACV，进行根据这些电压A_ACV及电压P_ACV的随时间经过的变化来判定是否停止电力输送的停止判定处理。通过进行该停止判定处理，从而即便用户触碰到夹在无源电极14、24之间的金属异物，也能防止用户的触电。以下详述停止判定处理。

图3是表示控制器12的构成的框图。控制器12是微机，通过执行程序而具备A_ACV检测部121、ΔA_ACV计算部122、P_ACV检测部123、ΔP_ACV计算部124、异物判定部125、及电力输送停止部126的各功能。

A_ACV检测部121利用A_ACV检测电路15按每个时间周期(Δt)来检测电压A_ACV。A_ACV检测部121相当于本实用新型所涉及的第1电压监视部。

ΔA_ACV计算部122计算随时间经过变化的电压A_ACV的差分。详细而言，ΔA_ACV计算部122计算A_ACV检测部121在定时t检测出的电压A_ACV和在定时t+Δt检测出的电压A_ACV的差分ΔA_ACV。该ΔA_ACV计算部122相当于本实用新型所涉及的第1变化量探测部。

P_ACV检测部123利用P_ACV检测电路16按每个时间周期(Δt)来检测电压P_ACV。P_ACV检测部123相当于本实用新型所涉及的第2电压监视部。

ΔP_ACV计算部124计算随时间经过变化的电压P_ACV的差分。详细而言，ΔP_ACV计算部124计算P_ACV检测部123在定时t检测出的电压P_ACV和在定时t+Δt检测出的电压P_ACV的差分ΔP_ACV。该ΔP_ACV计算部124相当于本实用新型所涉及的第2变化量探测部。

异物判定部125基于ΔA_ACV计算部122及ΔP_ACV计算部124计算出的差分ΔA_ACV及差分ΔP_ACV，判定为无源电极14、24夹有金属异物且用户触碰到该金属异物。详细而言，异物判定部125进行差分ΔA_ACV及差分ΔP_ACV的乘法运算，判定该结果是否为负值。正常时，即无源电极14、24未夹有金属异物的情况下，根据受电装置201侧的状态(例如为充满电、或谐振电路的常数发生了位移时)，施加给有源电极13及无源电极14的电压会发生位移。这种情况下，施加给有源电极13及无源电极14的电压分别一起增大、或者减少。因而，异物判定部125在差分ΔA_ACV及差分ΔP_ACV的乘法运算结果为负值的情况下，换言之施加给有源电极13及无源电极14的电压的一方增大而另一方减少的情况下，判定为无源电极14、24夹有金属异物且用户触碰到该金属异物。

再有，异物判定部125判定ΔA_ACV计算部122及ΔP_ACV计算部124计算出的差分ΔA_ACV与差分ΔP_ACV的差分的绝对值|ΔACV|是否为给定值以上。而且，在为给定值以上的情况下，判定为无源电极14、24夹有金属异物且用户触碰到该金属异物。

在由异物判定部125判定为用户触碰到夹在无源电极14、24间的金属异物的情况下，电力输送停止部126控制驱动器11而使DC-AC逆变器电路10的驱动停止，以停止向受电装置201的电力输送。其中，例如既可以通过将开关元件Q1～Q4断开来停止电力输送，也可以在与输入端子IN1连接的电源线设置开关元件，将该开关元件断开来切断从直流电压Vin向DC-AC逆变器电路10的电力供给。

这样，控制器12监视电压A_ACV及电压P_ACV，根据电压A_ACV及电压P_ACV的随时间经过的变化来进行是否停止电力输送的判定。以下，对控制器12因用户触磁到夹在无源电极14、24之间的金属异物而使电压A_ACV及电压P_ACV位移的理由进行说明。

图4是用于说明用户触碰到夹在无源电极14、24之间的金属异物时的等效电路的图。

图4的上部是正常时的无线电力输送系统1的一部分的电路。电容器C11、C12是将其连接点P作为基准电位而被连接在有源电极13与无源电极14之间的分压电路。在本实施方式中，无源电极14、24与有源电极13、23相比，面积大，电容也大。而且，为了使供电装置101的基准电位即电容器C11、C12的连接点P的电位和受电装置201的基准电位即电容器C21、C22的连接点的电位稳定为相等，电容器C11、C12及电容器C21、C22的电容比设为与由有源电极13、23形成的电容和由无源电极14、24形成的电容的电容比相同。电容器C11的充电电压对应于电压A_ACV，电容器C12的充电电压对应于电压P_ACV。

图4的下部是无源电极14、24之间夹有金属异物(例如夹子等)50且用户触碰到该金属异物50的情况下的电路。无源电极14、24之间夹有金属异物50，由此无源电极14与金属异物50之间产生电容C51。再有，该金属异物50经由触碰到金属异物50的人体(用户)的电阻成分R51而被接地至大地。

再有，供电装置101的基准电位所连接着的连接点P可以视为与经由寄生电容Cs1而被接地至大地的电路相同。该情况下，若用户触碰到金属异物50，则连接点P即基准电位相对于大地的电位而发生位移。由此，因电容C51与电阻R51、及寄生电容Cs1，导致有源电极13与无源电极14的分压比发生变动，还产生基准电位的变动，检测了电压A_ACV及电压P_ACV各自的情况下的影响表现于各检测结果。

图5是表示以离散时间取样后的电压A_ACV的检测结果的图。图6是表示以离散时间取样后的电压P_ACV的检测结果的图。图5及图6所示的定时t1、t2、t3、t4、t5、t6分别为用户触碰到夹在电极间的金属异物50的定时。在这些定时下，电压A_ACV及电压P_ACV分别发生变动。

如图5所示，在用户触碰金属异物50的定时t1～t6，电压A_ACV增加。因而，在各定时t1～t6被检测到的电压A_ACV和在自各定时t1～t6起至Δt之前被检测到的电压A_ACV的差分ΔA_ACV为正值。再有，如图6所示，在定时t1～t6，电压P_ACV减少。因而，在各定时t1～t6被检测到的电压P_ACV和在自各定时t1～t6起至Δt之前被检测到的电压P_ACV的差分ΔP_ACV为负值。因此，在用户触碰到夹在电极间的金属异物50的情况下，ΔA_ACV与ΔP_ACV的乘法运算结果为负值。因而，如上所述，异物判定部125根据差分ΔA_ACV及差分ΔP_ACV的乘法运算结果，能够判定用户是否触碰到夹在电极间的金属异物50。

图7是表示以离散时间取样后的电压A_ACV与电压P_ACV的电压差的结果的图。如图7所示，电压A_ACV与电压P_ACV的差分电压Δ(A_ACV-P_ACV)在用户触碰金属异物50的定时t1～t6增大。因而，异物判定部125根据电压是否增大给定值以上，能够判定用户是否触碰到夹在电极间的金属异物50。在电压增大给定值以上的情况下，异物判定部125在定时t1～t6停止电力输送。其中，在本实施方式中虽然设想了金属异物夹在无源电极14、24间的情况，但未限于此。即便在金属异物夹在有源电极13、23间且触碰到该金属异物的情况下同样也能进行检测。

图8是用于说明用户触碰到夹在有源电极13、23之间的金属异物的情况下的等效电路的图。

与图4同样，图8的上部是正常时的无线电力输送系统1的一部分的电路。图8的下部是有源电极13、23之间夹有金属异物(例如夹子等)51且用户触碰到该金属异物51的情况下的电路。有源电极13、23之间夹有金属异物51，由此有源电极13与金属异物51之间产生电容C52。再有，该金属异物51经由触碰到金属异物51的人体(用户)的电阻成分R52而被接地至大地。

再有，供电装置101的基准电位所连接着的连接点P可以视为与经由寄生电容Cs2而被接地至大地的电路相同。该情况下，若用户触碰到金属异物51，则连接点P即基准电位相对于大地的电位而发生位移。由此，因电容C52与电阻成分R52、及寄生电容Cs2，导致有源电极13与无源电极14的分压比发生变动、产生基准电位的位移，因而，在检测了电压A_ACV及电压P_ACV各自的情况下，基准电位的位移的影响表现于各检测结果。

图9是表示以离散时间取样后的电压A_ACV的检测结果的图。图10是表示以离散时间取样后的电压P_ACV的检测结果的图。图9及图10所示的定时t1、t2、t3、t4、t5、t6分别为用户触碰到夹在电极间的金属异物51的定时。在这些定时下，电压A_ACV及电压P_ACV分别发生变动。

在此，如图9及图10所示，即便在判定为有源电极13、23间夹有金属异物且用户触碰到该金属异物的情况下，也是电压A_ACV与电压P_ACV的电压的一方增大而另一方减少。换言之，如图9所示，在各定时t1～t6被检测到的电压A_ACV和在自各定时t1～t6起至Δt之前被检测到的电压A_ACV的差分ΔA_ACV变为负值，如图10所示，在各定时t1～t6被检测到的电压P_ACV和在自各定时t1～t6起至Δt之前被检测到的电压P_ACV的差分ΔP_ACV变为正值。由此，与判定为前述的无源电极14、24间夹有金属异物且用户触碰到该金属异物的情况同样，一旦差分ΔA_ACV与差分ΔP_ACV的乘法运算结果为负值、差分ΔA_ACV与差分ΔP_ACV的差分的绝对值|ΔACV|为给定值以上，就能检测为有源电极13、23间夹有金属异物且用户触碰到该金属异物。

另外，仅仅正确地观察到差分ΔA_ACV与差分ΔP_ACV的差分的绝对值|ΔACV|的变化，是难以判别夹有金属异物且用户触碰到该金属异物是发生在有源电极13、23间还是发生在无源电极14、24间的，但是能够通过观察ΔACV的符号来判别。在将差分ΔA_ACV与差分ΔP_ACV的差分用ΔACV＝ΔA_ACV-ΔP_ACV进行了定义的情况下，根据图7可知，在ΔACV为正值时，可以判别为：无源电极14、24间夹有金属异物且用户触碰到所夹的金属异物，如根据图9、10所推导的那样，在ΔACV为负值时，可以判别为：有源电极13、23间夹有金属异物且用户触碰到所夹的金属异物。

此外，在本实施方式中，使无源电极14、24的面积大于有源电极13、23的面积，但也可以采取使有源电极13、23及无源电极14、24的面积大致相同的构成。以下，将如本实施方式那样使无源电极14的面积大于有源电极13的面积的系统称为非对称型，而将使有源电极13及无源电极14的面积相同的系统称为对称型。

在对称型的情况下，有源电极及无源电极没有区别，在与受电装置201所具有的2个电极各自对置的供电装置101所具有的2个电极(以下称为第1电极及第2电极)的一方为有源电极的情况下，另一方为无源电极。

以下，表示第2电极和与其对置的受电装置201的电极之间夹有金属异物且用户触碰到该金属异物时的、被施加给第1电极的电压ACV1与被施加给第2电极的电压ACV2的波形。图11是表示电压ACV1的以离散时间进行取样后的检测结果的图。图12是表示以离散时间进行取样后的电压ACV2的检测结果的图。图11及图12所示的定时t1、t2、t3、t4、t5、t6分别为用户触碰到夹在电极间的金属异物的定时。在这些定时下，电压ACV1及电压ACV2分别发生变动。

如图11所示，在用户触碰金属异物的定时t1～t6，电压ACV1增加。再有，如图12所示，在定时t1～t6，电压ACV2减少。即，被施加给未夹有金属异物的第1电极的电压ACV1增大，被施加给夹有金属异物的第2电极的电压ACV2减少。因此，与非对称型的情况同样，根据电压ACV1及电压ACV2各自的时间周期(Δt)的变化量的乘法运算结果，可以判定用户是否触碰到夹在电极间的金属异物。

图13是表示以离散时间进行取样后的电压ACV1与电压ACV2的电压差的结果的图。如图13所示，电压ACV1与电压ACV2的差分电压Δ(ACV1-ACV2)在用户触碰金属异物的定时t1～t6增大。因而，根据电压在该定时t1～t6下是否增大给定值以上，可以判定用户是否触碰到夹在电极间的金属异物。

图14是控制器12所执行的停止判定处理的流程图。

控制器12控制驱动器11并开始电力输送(S1)。接着，控制器12将定时器复位(t＝0)(S2)。接下来，检测定时t下的电压P_ACV(t)及电压A_ACV(t)(S3)。然后，控制器12待机时间Δt(S4)。之后，检测定时t+Δt下的电压P_ACV(t+Δt)及电压A_ACV(t+Δt)(S5)。

控制器12计算在定时t与定时t+Δt下检测到的电压P_ACV的差分ΔP_ACV和电压A_ACV的差分ΔA_ACV(S6)。然后，将定时t+Δt重新作为定时t来再次设定(S7)。之后，控制器12判定计算出的ΔP_ACV与ΔA_ACV的乘法运算结果是否低于0、即是否为负值(S8)。在非负值的情况下(S8：否)，控制器12判定为无源电极14、24或者有源电极13、23未夹有金属异物50、或者用户未触碰所夹的金属异物50，返回至S4的处理。

在ΔP_ACV与ΔA_ACV的乘法运算结果为负值的情况下(S8：是)，控制器12计算ΔP_ACV与ΔA_ACV的差分ΔACV(S9)。然后，控制器12判定计算出的差分ΔACV的绝对值|ΔACV|是否为给定值(例如20V)以上(S10)。在为给定值以上的情况下(S10：是)，控制器12判定为用户触碰到夹在无源电极14、24间的金属异物50，停止电力输送(S11)。

在计算出的差分ΔACV不是给定值以上的情况下(S10：否)，控制器12判定为无源电极14、24未夹有金属异物50、或者用户未触碰所夹的金属异物50，返回至S4的处理。

另外，如上述，作为ΔACV而计算为ΔP_ACV与ΔA_ACV的差分，但未限于此，ΔACV只要是有源电极13与无源电极14之间的电压的每个时间周期(Δt)的变化量即可。即，也可以计算定时t下检测到的电压P_ACV(t)与电压A_ACV(t)的差分ΔACV(t)、和定时t+Δt下检测到的电压P_ACV(t+Δt)与电压A_ACV(t+Δt)的差分ΔACV(t+Δt)的差分。

如以上所说明过的那样，在本实施方式中，分别监视有源电极13的电压A_ACV的随时间经过的变化及无源电极14的电压P_ACV的随时间经过的变化，由此判定是否无源电极14、24或者有源电极13、23间夹有金属异物50且用户触碰到该金属异物50。由此，可以防止用户触碰金属异物50而触电等的问题。

符号说明

1...无线电力输送系统；

10...DC-AC逆变器电路；

11...驱动器；

12...控制器；

13、23...有源电极；

14、24...无源电极；

15...A_ACV检测电路；

16...P_ACV检测电路；

20...DC-DC转换器；

50、51...金属异物；

101...供电装置；

121...A_ACV检测部；

122...ΔA_ACV计算部；

123...P_ACV检测部；

124...ΔP_ACV计算部；

125...异物判定部；

126...电力输送停止部；

201...受电装置；

C11、C12...电容器；

C21、C22...电容器；

C3...平滑电容器；

C41、C42、C43、C44...电容器；

C51、C52...电容；

Cs1、Cs2...寄生电容；

D1、D2、D3、D4...二极管；

D11、D12...二极管；

OUT1、OUT2...输出端子；

Q1、Q2、Q3、Q4...开关元件；

R11、R12、R13...电阻；

R51、R52...电阻成分；

RL...负载电路(电压供给电路)；

T1...升压变压器；

T2...降压变压器；

Vin...直流电压。

Claims (4)

1.一种供电装置，向与受电装置的受电侧第1电极隔着间隙而对置的供电侧第1电极、及与所述受电装置的受电侧第2电极隔着间隙而对置的供电侧第2电极施加交流电压，由此通过电场耦合向所述受电装置输送电力，其中，

所述供电装置具备：

第1电压监视部，其监视所述供电侧第1电极的电压；

第1变化量探测部，其探测所述第1电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；

第2电压监视部，其监视所述供电侧第2电极的电压；

第2变化量探测部，其探测所述第2电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；和

电力输送停止部，其基于所述第1变化量探测部及所述第2变化量探测部各自探测到的变化量，停止向所述受电装置的电力输送。

2.根据权利要求1所述的供电装置，其中，

在所述第1变化量探测部探测到的变化量及所述第2变化量探测部探测到的变化量之中的一方随时间经过增加而另一方随时间经过减少的情况下，所述电力输送停止部停止向所述受电装置的电力输送。

3.根据权利要求1或2所述的供电装置，其中，

在所述供电侧第1电极的所述电压与所述供电侧第2电极的所述电压之差的变化量的绝对值超过给定值的情况下，所述电力输送停止部停止向所述受电装置的电力输送。

4.一种无线电力输送系统，其中，具备：

供电装置，其具有：供电侧第1电极、供电侧第2电极、以及将直流电压变换为交流电压并将电压施加于所述供电侧第1电极与所述供电侧第2电极之间的直流交流变换电路；和

受电装置，其具有：与所述供电侧第1电极隔着间隙而对置的受电侧第1电极、与所述供电侧第2电极隔着间隙而对置的受电侧第2电极、以及将在所述受电侧第1电极与所述受电侧第2电极之间感应出的电压向负载供给的电压供给电路，

所述供电装置具有：

第1电压监视部，其监视所述供电侧第1电极的电压；

第1变化量探测部，其探测所述第1电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；

第2电压监视部，其监视所述供电侧第2电极的电压；

第2变化量探测部，其探测所述第2电压监视部所监视的电压的每一定时间的变化量；和

电力输送停止部，其基于所述第1变化量探测部及所述第2变化量探测部各自探测到的变化量，停止向所述受电装置的电力输送。