JP7039000B2 - 受電装置およびそれを用いる無線電力伝送システム - Google Patents
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Description
2 送電器
3 受電装置
4 電磁波反射板
5、11、15 受電器
6、16 受電制御回路
7、17 整流回路
8、18 蓄電キャパシタ
9 負荷
10 障害物
12、22 誘電体基板
13a、13b、23a、23b 励振素子
14a、14b、26a、26b 装荷素子
16a 高周波スイッチ
16b 制御信号生成回路
16c 電圧判定回路
19 DC/DCコンバータ
20 バッファキャパシタ
21 センサ搭載モジュール
24 整合用キャパシタ
25 SMAコネクタ
27 GNDパターン
Claims (10)
- 電磁波を反射する材料で全面が囲われている無線給電設備において少なくとも1つ以上の送電器から非接触により受電するための受電装置であって、
高周波を受電する受電器と、高周波を直流電流に変換する整流回路と、前記受電器と前記整流回路の間に接続された受電切替回路と、前記整流回路から出力される直流電流を蓄えるキャパシタと、前記キャパシタの充電電圧を検出する電圧検出手段を有する受電制御回路とを備え、
前記受電器は、
高周波基板の表面に線対称に形成された第1および第2の導電パターンによる第1および第2の励振素子と、
前記高周波基板の裏面に前記第1および第2の導電パターンと同形状とする第1および第2の装荷素子と、
前記第1および第2の励振素子に接続されるSMAコネクタと、
前記第1および第2の励振素子の間に挿入され、前記整流回路および前記受電切替回路の基準インピーダンスと入力インピーダンスとを整合するために設けられた整合用キャパシタと、
前記SMAコネクタの外導体の電位を共通化するために前記高周波基板の裏面に形成されたGNDパターンとを備えるものである
ことを特徴とする受電装置。 - 前記第1および第2の導電パターンは、前記高周波基板の表面において導体により少なくとも一か所の折曲部を有する形状とすることを特徴とする請求項1に記載の受電装置。
- 前記第1および第2の励振素子には、前記受電切替回路が、該二つの励振素子に並列に接続されることを特徴とする請求項2に記載の受電装置。
- 請求項1~3のいずれかに記載の受電装置を少なくとも一つ備える無線電力伝送システムであって、
金属によって全体が包囲された構造体と、
該構造体の内部に設置された少なくとも一つの送電器と
を備え、
前記送電器は、前記構造体と電気的に等価な導波路共振器が有する共振周波数による電磁波を送信することを特徴とする無線電力伝送システム。 - 前記構造体は、リアクタンス素子とみなすことができる金属体および/または絶縁体からなる遮蔽物と電気的に接続された電磁波反射材を少なくとも一つ備えることを特徴とする請求項4に記載の無線電力伝送システム。
- 前記構造体は、該構造体の少なくとも一部が前記電磁波反射材とは異なる種類の電磁波反射部材が使用されることを特徴とする請求項5に記載の無線電力伝送システム。
- 前記構造体は、電磁波反射部材によって包囲されており、該電磁波反射部材は、一部の領域または全体に貫通孔を有するものであることを特徴とする請求項4~6のいずれかに記載の無線電力伝送システム。
- 前記貫通孔は、前記電磁波反射部材の一部またはその全部が、比透磁率を有する材料によって網目状に形成して設けられるものであることを特徴とする請求項7のいずれかに記載の無線電力伝送システム。
- 前記共振周波数は、前記導波路共振器が有する基底共振周波数に設定されていることを特徴とする請求項4~8のいずれかに記載の無線電力伝送システム。
- 前記構造体の内部に金属体および/または絶縁体からなる遮蔽物が設置された無線伝送システムであって、
前記共振周波数は、前記遮蔽物を電気的に等価なリアクタンス素子とみなして算出される基底共振周波数に設定されていることを特徴とする請求項4~9のいずれかに記載の無線電力伝送システム。
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