JP2019208315A - 非接触給電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
係る構成を有することにより、この非接触給電装置は、受電側の装置と接続される負荷回路の負荷の変動による、出力電圧の変動を抑制することができる。
係る構成を有することで、この非接触給電装置は、送信コイルと受信コイル間の結合度が変化しても、定電圧出力動作を継続することができる。
係る構成を有することで、この非接触給電装置は、定電圧出力動作する、送信コイルに印加される交流電力の周波数を正確に検出できる。
係る構成を有することで、この非接触給電装置は、送信コイルと受信コイル間の結合度が一定でない場合でも、受電装置の共振回路からの出力電圧を一定にできる。
係る構成を有することで、この非接触給電装置は、送信コイルと受信コイル間の結合度が変化しても、受電側の装置と接続される負荷回路の負荷の変動による、出力電圧の変動をより適切に抑制することができる。
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、受信コイル21と共振コンデンサ22とが直列に接続される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24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24の他方の入力端子に接続される。
2 送電装置
10、110、120 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、4 受電装置
20 共振回路
21 受信コイル
22 共振コンデンサ
23、23−1〜23−3 コイル
24 整流平滑回路
25 全波整流回路
26 平滑コンデンサ
27 負荷回路
28 電圧検出回路
29 定電圧判定回路
30 判定回路
31 スイッチング素子
32 通信器
33−1、33−2 リレー
111 交流電源
131 コンデンサ
Claims (5)
- 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する電力供給回路とを有し、
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、
前記共振回路から出力される電力を整流する整流回路と、
前記共振回路と前記整流回路の間に、前記共振回路と並列に接続される第1のコイルと、
を有する非接触給電装置。 - 前記電力供給回路は、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を調整可能であり、
前記送電装置は、
前記受電装置から、前記非接触給電装置が定電圧出力動作しているか否か、及び、前記共振回路の出力電圧の測定値が所定の電圧の許容範囲内に含まれるか否かを表す判定情報を含む信号を受信する第1の通信器と、
前記判定情報に応じて、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を制御する制御回路とをさらに有し、
前記受電装置は、
前記共振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、
前記出力電圧の測定値に基づいて、前記非接触給電装置が定電圧出力動作しているか否か、及び、前記共振回路の出力電圧の測定値が前記所定の電圧の許容範囲内に含まれるか否かを判定する定電圧判定回路と、
前記判定情報を含む信号を前記送電装置へ送信する第2の通信器とをさらに有する、請求項1に記載の非接触給電装置。 - 前記制御回路は、前記判定情報が、前記非接触給電装置が定電圧出力動作していないことを表す場合、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2に記載の非接触給電装置。
- 前記制御回路は、前記判定情報が、前記非接触給電装置が定電圧出力動作していることを表し、かつ、前記共振回路の出力電圧の測定値が前記所定の電圧の許容範囲内に含まれないことを表す場合、前記共振回路の出力電圧の測定値が前記所定の電圧の許容範囲内に含まれるように、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電圧を制御する、請求項3に記載の非接触給電装置。
- 前記受電装置は、
前記共振回路と前記整流回路との間に、前記共振回路と並列に接続される第2のコイルと、
前記第2のコイルを短絡するか否かを切り替え可能な短絡回路とをさらに有し、
前記定電圧判定回路は、前記非接触給電装置が定電圧出力動作している場合において、前記送電装置から前記第2の通信器を介して通知された、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に応じて前記短絡回路を制御する、請求項2に記載の非接触給電装置。
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