JP6605499B2 - 電力送信アンテナと一体化されたスイッチモード電源ドライバ - Google Patents
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Description
ハウジングと、
ハウジング内部の光源装置と、
ハウジング内部の光源コントローラと、
ハウジング内部の第1の無線周波数アンテナと、
前述の第1の無線周波数アンテナと通信するための、ハウジング内部に又はハウジング上に設けられる第2の無線周波数アンテナと、
第2の無線周波数アンテナに電気的に接続される第1の接点を含む、ハウジングの外側表面における接触界面と、
前述の第1及び第2の近接場アンテナを介して前述の接触界面から受信された信号を処理するための、第1の無線周波数アンテナに接続されたリーダー回路と、を含む照明ユニットが提供される。
本発明の照明ユニットと、
外部センサと、を含み、
外部センサが、無線周波数タグと、このタグを接触界面に接続するために、かつ、無線周波数タグを照明ユニットの第2の無線周波数アンテナに結合するために、照明ユニットの接触界面と接触するように適合された接点構成と、を含む、照明システムを提供する。
本発明の照明ユニットと、
外部センサと、を含み、
外部センサが、無線周波数タグと、タグを接触界面に接続するための接点構成と、無線電力受信機モジュールと、を含み、
接点構成が、無線周波数タグを第2の無線周波数アンテナに結合するために照明ユニットの接触界面と接続するように適合された第3の接点と、無線電力モジュールを第2の電力受信アンテナと結合するための第4の接点と、を含む、照明システムを提供する。
Claims (12)
- 負荷に電気的に結合され、前記負荷に電力を供給するスイッチモード電源を含むドライバであって、前記スイッチモード電源が既存のコイルを含み、前記既存のコイルが前記スイッチモード電源のパワーインダクタであり、当該パワーインダクタは前記負荷に電力を供給するように受動のフリーホイール期間及び能動の給電期間を有し、
前記ドライバが更に、
前記スイッチモード電源の前記既存のコイルであるか、又は前記スイッチモード電源の前記既存のコイルに結合されている、第1のコイルとして形成される、第1の電力送信アンテナを含み、
前記第1の電力送信アンテナが、前記ドライバの外部にあり前記負荷とは異なる第2の電力受信アンテナに磁気的に結合されて無線電力送信機を形成しており、
前記スイッチモード電源が、1次側巻線及び2次側巻線を有する変圧器を含むフライバックコンバータを含み、前記2次側巻線が前記負荷に電気的に接続され、
前記第1のコイルが前記1次側巻線と並列になっており、前記第2の電力受信アンテナが前記第1のコイルと磁気的に結合される第2のコイルを含む、ドライバ。 - 負荷に電気的に結合され、前記負荷に電力を供給するスイッチモード電源を含むドライバであって、前記スイッチモード電源が既存のコイルを含み、前記既存のコイルが前記スイッチモード電源のパワーインダクタであり、当該パワーインダクタは前記負荷に電力を供給するように受動のフリーホイール期間及び能動の給電期間を有し、
前記ドライバが更に、
前記スイッチモード電源の前記既存のコイルであるか、又は前記スイッチモード電源の前記既存のコイルに結合されている、第1のコイルとして形成される、第1の電力送信アンテナを含み、
前記第1の電力送信アンテナが、前記ドライバの外部にあり前記負荷とは異なる第2の電力受信アンテナに磁気的に結合されて無線電力送信機を形成しており、
前記スイッチモード電源が、1次側巻線及び2次側巻線を有する変圧器を含むフライバックコンバータを含み、前記2次側巻線が前記負荷に電気的に接続され、
前記第1の電力送信アンテナが前記1次側巻線を含み、前記第2の電力受信アンテナが、前記1次側巻線の漏れ磁束を受け取るように前記1次側巻線と離間したコイルを含む、ドライバ。 - 前記変圧器が更に、前記1次側巻線及び前記2次側巻線が巻き付けられるコアを含み、前記コアが内側において磁気的に伝導性があり、外側において空隙を有しており、前記外側は、第2のコイルが巻き付けられる追加のコアと結合する、請求項2に記載のドライバ。
- 負荷に電気的に結合され、前記負荷に電力を供給するスイッチモード電源を含むドライバであって、前記スイッチモード電源が既存のコイルを含み、前記既存のコイルが前記スイッチモード電源のパワーインダクタであり、当該パワーインダクタは前記負荷に電力を供給するように受動のフリーホイール期間及び能動の給電期間を有し、
前記ドライバが更に、
前記スイッチモード電源の前記既存のコイルであるか、又は前記スイッチモード電源の前記既存のコイルに結合されている、第1のコイルとして形成される、第1の電力送信アンテナを含み、
前記第1の電力送信アンテナが、前記ドライバの外部にあり前記負荷とは異なる第2の電力受信アンテナに磁気的に結合されて無線電力送信機を形成しており、
前記スイッチモード電源が、1次側巻線及び2次側巻線を有する変圧器を含むフライバックコンバータを含み、前記2次側巻線が前記負荷に電気的に接続され、
前記第1の電力送信アンテナの前記第1のコイルが、前記2次側巻線の出力端子に結合され、かつ、前記2次側巻線によって提供される電力を受け取り、
前記ドライバが更に、
前記第1のコイルと直列の、少なくとも1つの追加のコイルと、
少なくとも1つの短絡スイッチであって、前記少なくとも1つの短絡スイッチの各々が前記少なくとも1つの追加のコイルのそれぞれと並列である、少なくとも1つの短絡スイッチと、
前記短絡スイッチに結合される制御回路であって、前記2次側巻線によって出力される電力、及び前記第2の電力受信アンテナに送信されることが必要な電力に従って、前記スイッチを制御してそれぞれの前記追加のコイルを短絡するための制御回路と、を含む、ドライバ。 - 負荷に電気的に結合され、前記負荷に電力を供給するスイッチモード電源を含むドライバであって、前記スイッチモード電源が既存のコイルを含み、前記既存のコイルが前記スイッチモード電源のパワーインダクタであり、当該パワーインダクタは前記負荷に電力を供給するように受動のフリーホイール期間及び能動の給電期間を有し、
前記ドライバが更に、
前記スイッチモード電源の前記既存のコイルであるか、又は前記スイッチモード電源の前記既存のコイルに結合されている、第1のコイルとして形成される、第1の電力送信アンテナを含み、
前記第1の電力送信アンテナが、前記ドライバの外部にあり前記負荷とは異なる第2の電力受信アンテナに磁気的に結合されて無線電力送信機を形成しており、
前記スイッチモード電源が、1次側巻線及び2次側巻線を有する変圧器を含むフライバックコンバータを含み、前記2次側巻線が前記負荷に電気的に接続され、
前記第1の電力送信アンテナの前記第1のコイルが、前記フライバックコンバータの出力端子に結合されており、
前記ドライバが更に、
前記第1のコイルと直列の、少なくとも1つの追加のコイルと、
少なくとも1つの短絡スイッチであって、前記少なくとも1つの短絡スイッチの各々が前記少なくとも1つの追加のコイルのそれぞれと並列である、少なくとも1つの短絡スイッチと、
前記短絡スイッチに結合される制御回路であって、前記2次側巻線によって出力される電力、及び前記第2の電力受信アンテナに送信されることが必要な電力に従って、前記スイッチを制御してそれぞれの前記追加のコイルを短絡するための制御回路と、を含む、ドライバ。 - 前記制御回路が更に、
前記2次側巻線によって提供される電力を感知する感知素子を含み、
前記制御回路が、
前記2次側巻線によって提供される感知された電力が限界値未満である場合に、前記少なくとも1つの追加のコイルを短絡するか、又は、
送信されることが必要な電力が閾値を超えている場合に、前記少なくとも1つの追加のコイルを短絡する、請求項4又は5に記載のドライバ。 - 負荷に電気的に結合され、前記負荷に電力を供給するスイッチモード電源を含むドライバであって、前記スイッチモード電源が既存のコイルを含み、前記既存のコイルが前記スイッチモード電源のパワーインダクタであり、当該パワーインダクタは前記負荷に電力を供給するように受動のフリーホイール期間及び能動の給電期間を有し、
前記ドライバが更に、
前記スイッチモード電源の前記既存のコイルであるか、又は前記スイッチモード電源の前記既存のコイルに結合されている、第1のコイルとして形成される、第1の電力送信アンテナを含み、
前記第1の電力送信アンテナが、前記ドライバの外部にあり前記負荷とは異なる第2の電力受信アンテナに磁気的に結合されて無線電力送信機を形成しており、
前記スイッチモード電源が、1次側巻線及び2次側巻線を有する変圧器を含むフライバックコンバータを含み、前記2次側巻線が前記負荷に電気的に接続され、
前記フライバックコンバータが更に、
前記1次側巻線の両端に結合されたフリーホイールループを含み、前記フリーホイールループが前記1次側巻線におけるエネルギーをフリーホイールし、
前記第1の電力送信アンテナの前記第1のコイルが前記フリーホイールループ内にあり、
前記フリーホイールループが、
前記1次側巻線の電流流出端から順方向のダイオードと、
前記1次側巻線の電流流入端と前記ダイオードとの間のコンデンサと、を含み、
前記第1のコイルが前記コンデンサと並列になっている、ドライバ。 - 前記フリーホイールループが更に、
前記コンデンサ及び前記第1のコイルと並列な抵抗器と、
前記フリーホイールループに前記第1のコイルか又は前記抵抗器の何れかを選択的に切り替えるスイッチとを含む、請求項7に記載のドライバ。 - 前記能動の給電期間中に、前記スイッチモード電源が前記パワーインダクタに給電/充電し、
前記受動のフリーホイール期間中に、前記パワーインダクタが充電された電力を前記負荷に放電/放出する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のドライバ。 - 前記ドライバがLED装置を駆動するためのものである、請求項1乃至9のいずれか一項に記載のドライバ。
- 請求項1乃至10の何れか一項に記載のドライバと、前記ドライバによって駆動されるLED装置とを含む、照明器具。
- 請求項11に記載の照明器具と、
センサとを含み、
前記センサが前記第2の電力受信アンテナを含む、センサシステム。
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