JP2019176565A - 非接触給電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る非接触給電装置は、このような構成を有することにより、受電側の装置からの出力電圧が過度に上昇することを抑制しつつ、エネルギー損失を抑制できる。
これにより、非接触給電装置は、出力電圧の過度な上昇による受電装置または受電装置と接続される負荷回路の故障を防止しつつ、送信コイルが効率良く電力伝送可能なスイッチング周波数及び電圧を探索することができる。
これにより、非接触給電装置は、一旦、出力電圧が上昇しても、スイッチング周波数を制御することで、定電圧出力動作を再開することができる。
電力供給回路10は、調節可能なスイッチング周波数、及び、調節可能な電圧を持つ交流電力を送信コイル14へ供給する。そのために、電力供給回路10は、電源11と、力率改善回路12と、4個のスイッチング素子13−1〜13−4とを有する。
共振回路20は、互いに直列に接続される受信コイル21と共振コンデンサ22とからなるLC共振回路である。そして共振回路20が有する受信コイル21の一端が共振コンデンサ22を介して整流平滑回路23の一方の入力端子に接続される。また、受信コイル21の他端が、整流平滑回路23の他方の入力端子に接続される。
この変形例でも、非接触給電装置は、共振回路からの出力電圧が過度に上昇して受電装置または負荷回路が故障することを防止しつつ、継続的な電力伝送を可能として、エネルギー損失を抑制できる。
2 送電装置
10、110 電力供給回路
11 電源
12 力率改善回路
13−1〜13−4 スイッチング素子
14 送信コイル
15 通信器
16−1、16−2 ゲートドライバ
17 制御回路
3 受電装置
20 共振回路
21 受信コイル
22 コンデンサ
23 整流平滑回路
24 全波整流回路
25 平滑コンデンサ
26 負荷回路
27 電圧検出回路
28 スイッチング素子
29 判定回路
30 共振抑制コイル
31 スイッチ回路
32 通信器
131 コンデンサ
Claims (3)
- 送電装置と、前記送電装置から非接触で電力伝送される受電装置とを有する非接触給電装置であって、
前記送電装置は、
前記受電装置へ電力を供給する送信コイルと、
前記送信コイルに対して、交流電力を供給し、かつ、前記送信コイルに供給される交流電力のスイッチング周波数及び電圧の少なくとも一方を調整可能な電力供給回路と、
前記受電装置から出力電圧異常信号を受信する第1の通信器と、
前記第1の通信器が前記出力電圧異常信号を受信すると、前記電力供給回路から前記送信コイルに供給される前記交流電力のスイッチング周波数及び電圧の少なくとも一方を変更する制御回路とを有し、
前記受電装置は、
前記送電装置からの電力を受信する受信コイルと、前記受信コイルと直列に接続される共振コンデンサとを有する共振回路と、
前記共振回路を介して受信した電力を整流する整流回路と、
前記受信コイルと電磁結合可能に配置される共振抑制コイルと、
前記共振抑制コイルと接続され、前記共振抑制コイルの短絡または開放を切り替え可能なスイッチ回路と、
前記整流回路から出力される電力の出力電圧を測定して当該出力電圧の測定値を求める電圧検出回路と、
前記第1の通信器と通信可能な第2の通信器と、
前記出力電圧の測定値が所定の上限閾値以上となると、前記共振抑制コイルを短絡するよう前記スイッチ回路を制御するとともに、前記第2の通信器に前記出力電圧異常信号を送信させる判定回路と、
を有する非接触給電装置。 - 前記受電装置の前記判定回路は、前記送電装置の前記制御回路が前記交流電力のスイッチング周波数及び電圧の前記少なくとも一方の変更を開始すると、前記共振抑制コイルを開放するよう前記スイッチ回路を制御する、請求項1に記載の非接触給電装置。
- 前記送電装置の前記制御回路は、前記第1の通信器が前記出力電圧異常信号を受信すると、前記受電装置の前記整流回路と接続される負荷回路の抵抗が変化しても前記出力電圧の測定値が変化しなくなるように、前記電力供給回路から前記送信コイルに供給される前記交流電力のスイッチング周波数を制御する、請求項1または2に記載の非接触給電装置。
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