JP2017184493A - 非接触電力送電装置及び非接触電力送電方法 - Google Patents
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図1は、本発明における非接触電力伝送装置100の概略構成を示す。非接触電力伝送装置100は、送電装置10と受電装置20により構成される。送電装置10は、高周波電力を非接触伝送するための送電共振系60を備える。受電装置20は、送電装置10の送電共振系60が送電する高周波電力を受電するための受電共振系80を備える。本発明の非接触電力伝送装置100は磁界を用いたものであり、送電共振系60と受電共振系80が磁界的に共鳴することを利用して、送電装置10から受電装置20に非接触で電力を伝送する。
(ハーフブリッジ回路を用いた送電装置)
図2はパワースイッチング回路30にハーフブリッジ回路を用いた場合における本発明の送電装置11の構成を詳細に示したものである。ハーフブリッジ回路は交流電力を出力するためのパワー回路であり、High側のFET301とLow側のFET302が直列で接続される。一般に、交流電力を出力するためには、正と負の両極性の電源が必要である。ハーフブリッジ回路は、High側のFET301とLow側のFET302を交互に導通させ、直流電源から交流電力を生成する。
図7Cは、給電制御信号において、時刻T7〜T14にかけて給電停止期間がある場合の端子C、D、Hにおける波形を示す。給電停止期間が無ければ端子Cでは時刻T6〜T8にかけてHiである。しかし、時刻T7から給電停止期間が開始するため、時刻T7で強制的にLoに固定される。同様に、給電停止期間が無ければ端子Dでは時刻T6〜T8にかけてLoである。しかし、時刻T7から給電停止期間が開始するため、時刻T7で強制的にHiに固定される。時刻T14以後は端子C、D、Hに本来出力されるべき波形が出力される。その結果、時刻T7〜T14にかけて電源31から送電共振系60に電力は供給されず、端子Hでは時刻T7〜T14にかけてLoとなる。
(フルブリッジ回路を用いた送電装置)
図9はパワースイッチング回路30にフルブリッジ回路を用いた場合における本発明の送電装置12の構成を詳細に示したものである。フルブリッジ回路は交流電力を出力するためのパワー回路であり、ハーフブリッジ回路と同様に、上下に接続された2個の制御スイッチを2組有するものであり、それぞれの組はHigh側のFET301とLow側のFET302の直列回路、High側のFET303とLow側のFET304の直列回路を有している。フルブリッジ回路は、High側のFET301、Low側の304とHigh側のFET303、Low側のFET302を交互に導通させ、直流電源311から交流電力を生成する。
20 受電装置
30 パワースイッチング回路
31 電源回路
32 消費電流検出回路
33 ブリッジ駆動回路
40 ドライブ信号生成回路
41 駆動パルス生成回路
50 統括制御回路
51 給電制御信号生成回路
60 送電共振系
61 共振電流検出回路
80 受電共振系
90 受電側回路
100、101 非接触電力伝送装置
301、302、303、304 FET
311 電源
321 消費電流検出回路
322 バイパスコンデンサ
331、332、333 駆動回路
401 Hパルス生成回路
402 Lパルス生成回路
411、412 電流検出信号発生回路
413 起動信号生成回路
511 給電信号発生回路
601 送電コイル
602 送電容量
611 共振電流検出抵抗
801 受電コイル
802 受電容量
Claims (13)
- 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電装置であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチと、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチとで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を停止させる駆動停止期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を備え、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチと前記第2のスイッチを交互にオンにし、
前記駆動停止期間では、前記第1のスイッチをオンにするとともに前記第2のスイッチをオフにし、若しくは、前記第1のスイッチをオフにするとともに前記第2のスイッチをオンにすることを特徴とする非接触電力送電装置。 - 前記スイッチング回路に供給される消費電流を検出する消費電流検出回路と、
前記スイッチング回路と前記電源との間に設けられたバイパスコンデンサと、
前記ドライブ信号生成回路に給電制御信号を供給する給電制御信号生成回路を備え、
前記消費電流検出回路は、前記バイパスコンデンサと前記電源の間の電流を測定することにより前記消費電流の値を検出し、前記給電制御信号生成回路は、前記消費電流の値に基づいて前記駆動停止期間を設定する請求項1に記載の非接触電力送電装置。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電装置であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチと、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチとで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を前記駆動期間とは逆位相で駆動させる逆位相駆動期間を設定するドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を備え、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチと前記第2のスイッチを交互にオンにし、
前記逆位相駆動期間では、前記交流電力とは逆位相の交流電力を生成するように前記第1および前記第2のスイッチを交互にオンにすることを特徴とする非接触電力送電装置。 - 前記スイッチング回路に供給される消費電流を検出する消費電流検出回路と、
前記スイッチング回路と前記電源との間に設けられたバイパスコンデンサと、
前記ドライブ信号生成回路に給電制御信号を供給する給電制御信号生成回路を備え、
前記消費電流検出回路は、前記バイパスコンデンサと前記電源の間の電流を測定することにより前記消費電流の値を検出し、前記給電制御信号生成回路は、前記消費電流の値に基づいて前記逆位相駆動期間を設定する請求項3に記載の非接触電力送電装置。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電装置であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチ及び第4のスイッチからなる第1スイッチ群と、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチ及び第3のスイッチからなる第2スイッチ群とで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を停止させる駆動停止期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を備え、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチ群と前記第2のスイッチ群を交互にオンにし、
前記駆動停止期間では、前記第1のスイッチ及び前記第3のスイッチをオンにするとともに前記第2のスイッチ及び前記第4のスイッチをオフにし、若しくは、前記第1のスイッチ及び前記第3のスイッチをオフにするとともに前記第2のスイッチ及び前記第4のスイッチをオンにすることを特徴とする非接触電力送電装置。 - 前記スイッチング回路に供給される消費電流を検出する消費電流検出回路と、
前記スイッチング回路と前記電源との間に設けられたバイパスコンデンサと、
前記ドライブ信号生成回路に給電制御信号を供給する給電制御信号生成回路を備え、
前記消費電流検出回路は、前記バイパスコンデンサと前記電源の間の電流を測定することにより前記消費電流の値を検出し、前記給電制御信号生成回路は、前記消費電流の値に基づいて前記駆動停止期間を設定する請求項5に記載の非接触電力送電装置。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電装置であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチ及び第4のスイッチからなる第1スイッチ群と、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチ及び第3のスイッチからなる第2スイッチ群とで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を前記駆動期間とは逆位相で駆動させる逆位相駆動期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を備え、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1スイッチ群と前記第2スイッチ群を交互にオンにし、
前記逆位相駆動期間では、前記交流電力とは逆位相の交流電力を生成するように前記第1スイッチ群と前記第2スイッチ群を交互にオンにすることを特徴とする非接触電力送電装置。 - 前記スイッチング回路に供給される消費電流を検出する消費電流検出回路と、
前記スイッチング回路と前記電源との間に設けられたバイパスコンデンサと、
前記ドライブ信号生成回路に給電制御信号を供給する給電制御信号生成回路を備え、
前記消費電流検出回路は、前記バイパスコンデンサと前記電源の間の電流を測定することにより前記消費電流の値を検出し、前記給電制御信号生成回路は、前記消費電流の値に基づいて前記逆位相駆動期間を設定する請求項7に記載の非接触電力送電装置。 - 前記送電共振回路における共振電流の値を検出する共振電流検出回路と、
前記スイッチング回路を構成するスイッチの駆動パルスを生成する駆動パルス生成回路を備え、
前記駆動パルス生成回路は、前記共振電流の値に基づいて前記駆動パルスを生成する請求項1乃至8に記載の非接触電力送電装置。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電方法であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチと、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチとで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を停止させる駆動停止期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を用い、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチと前記第2のスイッチを交互にオンにし、
前記駆動停止期間では、前記第1のスイッチをオンにするとともに前記第2のスイッチをオフにし、若しくは、前記第1のスイッチをオフにするとともに前記第2のスイッチをオンにすることを特徴とする非接触電力送電方法。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電方法であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチと、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチとで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を前記駆動期間とは逆位相で駆動させる逆位相駆動期間を設定するドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を用い、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチと前記第2のスイッチを交互にオンにし、
前記逆位相駆動期間では、前記交流電力とは逆位相の交流電力を生成するように前記第1および前記第2のスイッチを交互にオンにすることを特徴とする非接触電力送電方法。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電方法であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチ及び第4のスイッチからなる第1スイッチ群と、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチ及び第3のスイッチからなる第2スイッチ群とで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を停止させる駆動停止期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を用い、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1のスイッチ群と前記第2のスイッチ群を交互にオンにし、
前記駆動停止期間では、前記第1のスイッチ及び前記第3のスイッチをオンにするとともに前記第2のスイッチ及び前記第4のスイッチをオフにし、若しくは、前記第1のスイッチ及び前記第3のスイッチをオフにするとともに前記第2のスイッチ及び前記第4のスイッチをオンにすることを特徴とする非接触電力送電方法。 - 非接触で交流電力を送電する非接触電力送電方法であって、
送電コイル及び送電容量により構成された送電共振回路と、
前記送電共振回路へ第1の方向からの電流を供給する第1のスイッチ及び第4のスイッチからなる第1スイッチ群と、前記送電共振回路へ第2の方向からの電流を供給する第2のスイッチ及び第3のスイッチからなる第2スイッチ群とで構成されるスイッチング回路と、
前記スイッチング回路に直流電力を供給する電源と、
前記スイッチング回路を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を駆動させる駆動期間と前記駆動回路を前記駆動期間とは逆位相で駆動させる逆位相駆動期間が設定されたドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路を用い、
前記駆動期間では、前記直流電力から前記交流電力を生成するように前記第1スイッチ群と前記第2スイッチ群を交互にオンにし、
前記逆位相駆動期間では、前記交流電力とは逆位相の交流電力を生成するように前記第1スイッチ群と前記第2スイッチ群を交互にオンにすることを特徴とする非接触電力送電方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020049853A1 (ja) * | 2018-09-05 | 2020-03-12 | 三菱電機株式会社 | 非接触給電システムおよび送電装置 |
JP7081012B1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-06-06 | マクセル株式会社 | 無線給電送電器 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003189508A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 非接触電力供給装置 |
JP2011066953A (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-31 | Tdk Corp | ワイヤレス給電装置およびワイヤレス電力伝送システム |
JP2011152533A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | リニア振動モータの駆動制御回路 |
US20140183965A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Seiko Instruments Inc. | Electronic component, power feeding device, and power feeding system |
JP2015097433A (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社ダイヘン | 高周波電源 |
JP2016039647A (ja) * | 2014-08-05 | 2016-03-22 | 日立マクセル株式会社 | 非接触電力伝送装置 |
-
2016
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003189508A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 非接触電力供給装置 |
JP2011066953A (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-31 | Tdk Corp | ワイヤレス給電装置およびワイヤレス電力伝送システム |
JP2011152533A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Sanyo Electric Co Ltd | リニア振動モータの駆動制御回路 |
US20140183965A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Seiko Instruments Inc. | Electronic component, power feeding device, and power feeding system |
JP2014131439A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Seiko Instruments Inc | 電子部品、給電装置、及び給電システム |
JP2015097433A (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | 株式会社ダイヘン | 高周波電源 |
JP2016039647A (ja) * | 2014-08-05 | 2016-03-22 | 日立マクセル株式会社 | 非接触電力伝送装置 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020049853A1 (ja) * | 2018-09-05 | 2020-03-12 | 三菱電機株式会社 | 非接触給電システムおよび送電装置 |
JP6714908B1 (ja) * | 2018-09-05 | 2020-07-01 | 三菱電機株式会社 | 非接触給電システム |
CN112640255A (zh) * | 2018-09-05 | 2021-04-09 | 三菱电机株式会社 | 非接触供电系统以及输电装置 |
US11462946B2 (en) | 2018-09-05 | 2022-10-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Non-contact power supply system and power transmission device |
JP7081012B1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-06-06 | マクセル株式会社 | 無線給電送電器 |
Also Published As
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