NL1036415C2 - METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1036415C2 NL1036415C2 NL1036415A NL1036415A NL1036415C2 NL 1036415 C2 NL1036415 C2 NL 1036415C2 NL 1036415 A NL1036415 A NL 1036415A NL 1036415 A NL1036415 A NL 1036415A NL 1036415 C2 NL1036415 C2 NL 1036415C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- circuit
- energy
- coil
- electrical energy
- primary
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/14—Inductive couplings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
- H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M7/2176—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only comprising a passive stage to generate a rectified sinusoidal voltage and a controlled switching element in series between such stage and the output
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
Werkwijze en inrichting voor draadloze overdracht van elektrische energieMethod and device for wireless transfer of electrical energy
Onderhavige vinding betreft een werkwijze en inrichting voor de draadloze overdracht van elektrische energie gekenmerkt door een functiegenerator die een sinus of een blokgolf genereert, een single ended versterker bestaande uit een enkele transistor, tenminste een 5 eerste kring met een bij voorkeur spiraalgewonden spoel en tenminste een tweede kring die draadloos door middel van inductie aan de eerste kring is gekoppeld waarbij de tweede kring op tenminste een elektrische belasting is aangesloten danwel zelf een elektrische belasting vormt door omzetting van elektrische energie in warmte.The present invention relates to a method and device for the wireless transfer of electrical energy characterized by a function generator that generates a sine wave or a square wave, a single ended amplifier consisting of a single transistor, at least a first circuit with a preferably coil-wound coil and at least one second circuit which is wirelessly coupled to the first circuit by means of induction, the second circuit being connected to at least one electrical load or itself forming an electrical load by converting electrical energy into heat.
10 Inleiding10 Introduction
In bijvoorbeeld de reclamewereld, badkamersector en IT sector bestaat een groeiende behoefte aan draadloze energie- en informatie-overdracht om op deze wijze verlichting, tandenborstels, scheerapparaten, mobiele telefoons, laptops, PDA's draadloos van energie te voorzien en / of op te laden.In the advertising world, bathroom sector and IT sector, for example, there is a growing need for wireless energy and information transfer in order to provide energy and / or charge wireless lighting, toothbrushes, shavers, mobile phones, laptops, PDAs.
15 Draadloze energie-overdracht is alleen een duurzaam en economisch interessant alternatief voor klassieke energievoorziening indien deze overdracht efficient gebeurt en / of indien de over te dragen vermogens relatief klein zijn. Verder is het wenselijk dat meerdere oplaadpunten met dezelfde centrale unit kunnen worden aangestuurd en dat deze oplaadpunten alleen in bedrijf zijn wanneer ook daadwerkelijk een apparaat moet 20 worden opgeladen en / of geactiveerd.15 Wireless energy transfer is only a sustainable and economically interesting alternative to traditional energy supply if this transfer is efficient and / or if the power to be transferred is relatively small. Furthermore, it is desirable that several charging points can be controlled with the same central unit and that these charging points are only operational when a device must actually be charged and / or activated.
Onderhavige vinding betreft een goedkope compacte en eenvoudige werkwijze en inrichting waarmee het mogelijk is om vanuit een centrale stuurunit meerdere oplaadpunten van elektrische energie te voorzien en waarmee het mogelijk is de oplaadpunten alleen elektrisch te belasten wanneer ook daadwerkelijk een of meerdere secundaire kringen aan 25 de primaire kring van het oplaadpunt worden gekoppeld.The present invention relates to an inexpensive compact and simple method and device with which it is possible to provide a plurality of charging points with electrical energy from a central control unit and with which it is possible to only electrically charge the charging points when one or more secondary circuits are actually connected to the primary connected to the charging station.
Technische beschrijving van onderhavige vindingTechnical description of the present invention
De technologie bestaat uit volgens een eerste aspect uit een voeding. Deze voeding is bij voorkeur een schakelende voeding en de spanning die deze voeding levert is bij voorkeur 30 een slecht afgevlakte gelijkspanning in het gebied tussen 1 Volt en 350 Volt, nog meer bij voorkeur in het gebied tussen 5 Volt en 70 Volt en het meest bij voorkeur in het gebied tussen 10 Volt en 50 Volt. Volgens een tweede aspect bestaat onderhavige vinding uit een functiegenerator. Deze functiegenerator produceert bij voorkeur een niet perfecte sinus of een blokgolf met een frequentie in het gebied van 5 kHz tot 10 GHz nog meer bij voorkeur 35 in het gebied van 10 kHz tot 10 MHz en het meest bij voorkeur in het gebied van 15 kHz tot 1 MHz. Volgens een derde aspect bestaat onderhavige vinding uit een single ended versterker die bij voorkeur is opgebouwd uit tenminste een transistor of vacuumbuis enThe technology consists in a first aspect of a power supply. This power supply is preferably a switching power supply and the voltage which this power supply supplies is preferably a poorly flattened direct voltage in the range between 1 Volt and 350 Volts, even more preferably in the range between 5 Volts and 70 Volts and most preferably at preferably in the range between 10 volts and 50 volts. In a second aspect, the present invention consists of a function generator. This function generator preferably produces a non-perfect sine wave or square wave with a frequency in the range of 5 kHz to 10 GHz, more preferably in the range of 10 kHz to 10 MHz and most preferably in the range of 15 kHz to 1 MHz. According to a third aspect, the present invention consists of a single ended amplifier which is preferably composed of at least one transistor or vacuum tube
IliTfiiMe 2 tenminste een primaire kring, nog meer bij voorkeur is de single ended versterker opgebouwd uit een enkele transistor en meerdere primaire kringen en het meest bij voorkeur is deze single ended versterker opgebouwd uit een enkele FET (Field Effect Transistor) en meerdere primaire kringen. In deze aanvraag wordt met primaire kring een 5 serie en / of parallelschakeling van een bij voorkeur spiraalgewonden spoel en een condensator bedoeld die als energiebron kan dienen voor een of meerdere secundaire kringen wanneer die in de nabijheid van de primaire kring worden geplaatst. Volgens een vierde aspect bestaat onderhavige vinding uit tenminste een secundaire kring met bij voorkeur dezelfde resonantiefrequentie als de primaire kring. Volgens een vijfde aspect 10 bestaat onderhavige vinding uit een electrische belasting die op tenminste een secundaire kring is aangesloten waarbij wordt opgemerkt dat een korstgesloten secundaire kring volgens de definitie in deze aanvrage ook een electrische belasting is. Een kortgesloten secundaire kring kan bijvoorbeeld dienst doen als verwarmingselement bijvoorbeeld achter een spiegel in een badkamer om te voorkomen dat deze spiegel beslaat. Bij voorkeur 15 wordt onderhavige vinding ook uitgerust met een sensor die detecteert of op een of meerdere primaire spoelen een elektrische belasting is aangesloten. Indien dit het geval is wordt de centrale besturingsunit die energie levert aan de primaire kringen gedurende een vastgestelde tijd ingeschakeld. Zodra de centrale besturingsunit automatisch wordt uitgeschakeld wordt van tijd tot tijd, bijvoorbeeld elke minuut gedurende een seconde, 20 gecontroleerd of ergens in het systeem een primaire kring wordt belast. Indien dit het geval is wordt de centrale besturingsunit automatisch ingeschakeld. Een bijzondere sensor die kan worden toegepast om te detecteren of een primaire kring wordt belast is een ultrasone sensor. Indien een primaire kring met een of meerdere secundaire kringen wordt belast zullen, afhankelijk van de gekozen frequentie voor energie-overdracht en van de geometrie 25 van de secundaire kring en de belasting in de secundaire kring, wervelstromen gaan lopen die ultrasone trillingen opwekken. Als bijvoorbeeld gedurende een seconde per minuut middels een gevoelige ultrasone sensor wordt gecontroleerd of een dergelijke wervelstroom loopt is het mogelijk om de centrale stuurunit in te schakelen. Door objecten van bijvoorbeeld een klein stukje metaalfolie te voorzien kan een dergelijke ultrasone trilling 30 doelgericht worden opgewekt zodat het object door de ultrasone sensor wordt gedetecteerd zodra het op een primaire kring wordt geplaatst. Opgemerkt wordt dat water dat uit een kraan stroomt of uit een douchekop stroomt en op de grond klettert ook ultrasoon geluid produceert. Door toepassing van een ultrasone sensor is het daarom ook mogelijk om sfeerverlichting, bij voorkeur LED verlichting, aan te schakelen met een 35 centrale stuurunit zodat de kraan van het bad wordt aangezet. Op eenzelfde wijze is het mogelijk om de secundaire kring van een verwarmingselement dat in een spiegel is ingebouwd van energie te voorzien zodra de kraan van een wasbak wordt opengezet.At least one primary circuit, more preferably, the single ended amplifier is composed of a single transistor and a plurality of primary circuits, and most preferably this single ended amplifier is composed of a single FET (Field Effect Transistor) and a plurality of primary circuits. In this application, primary circuit means a series and / or parallel circuit of a coil-wound coil and a capacitor, which may preferably serve as an energy source for one or more secondary circuits when placed in the vicinity of the primary circuit. According to a fourth aspect, the present invention consists of at least one secondary circuit, preferably with the same resonant frequency as the primary circuit. According to a fifth aspect, the present invention consists of an electrical load connected to at least one secondary circuit, wherein it is noted that a closed-circuit secondary circuit according to the definition in this application is also an electrical load. A short-circuited secondary circuit can, for example, serve as a heating element, for example behind a mirror in a bathroom, to prevent this mirror from fogging up. Preferably, the present invention is also equipped with a sensor that detects whether an electrical load is connected to one or more primary coils. If this is the case, the central control unit that supplies energy to the primary circuits is switched on for a set time. As soon as the central control unit is switched off automatically, it is checked from time to time, for example every minute for a second, whether a primary circuit is loaded somewhere in the system. If this is the case, the central control unit is switched on automatically. A special sensor that can be used to detect whether a primary circuit is loaded is an ultrasonic sensor. If a primary circuit is loaded with one or more secondary circuits, eddy currents that generate ultrasonic vibrations will start, depending on the chosen frequency for energy transfer and on the geometry of the secondary circuit and the load in the secondary circuit. If, for example, a sensitive ultrasonic sensor checks whether such an eddy current is running for a second per minute, it is possible to switch on the central control unit. By providing objects with, for example, a small piece of metal foil, such an ultrasonic vibration can be purposefully generated so that the object is detected by the ultrasonic sensor as soon as it is placed on a primary circuit. It is noted that water that flows from a tap or flows from a shower head and clatters on the ground also produces ultrasonic sound. By using an ultrasonic sensor it is therefore also possible to switch on ambient lighting, preferably LED lighting, with a central control unit so that the tap of the bath is switched on. In the same way, it is possible to provide the secondary circuit of a heating element built into a mirror with energy as soon as the tap of a washbasin is opened.
33
Aangezien een ultrasone sensor erg gevoelig is, is het ook mogelijk om door plaatsing van een enkele sensor in de badkamer de centrale stuurunit om de primaire kringen van energie te voorzien in te schakelen zodra in de badkamer een willekeurige waterkraan wordt opengezet. Bij voorkeur worden voor ultrasone detectie sensors toegepast die in het 5 gebied van 15 kHz tot 1 MHz werken, nog meer bij voorkeur in het gebied van 20 kHz tot 100 kHz en het meest bij voorkeur in het gebied van 25 kHz tot 50 kHz. Een andere mogelijkheid is om de centrale stuurunit op slaapstand te laten werken. In deze slaapstand wordt slechts een zeer geringe hoeveelheid elektrische energie aan de primaire kring(en) gevoed. Aan elke primaire kring is ook een kleine secundaire kring gekoppeld die een 10 kleine verandering in stroom detecteert die optreedt zodra een tweede secundaire kring met een electrische belasting in de nabijheid van de primaire kring wordt geplaatst. Zodra deze verandering in stroom wordt waargenomen wordt de centrale besturingsunit ingeschakeld.Since an ultrasonic sensor is very sensitive, it is also possible by placing a single sensor in the bathroom to switch on the central control unit to supply energy to the primary circuits as soon as any water tap is opened in the bathroom. For ultrasonic detection, preferably sensors are used which operate in the range of 15 kHz to 1 MHz, even more preferably in the range of 20 kHz to 100 kHz and most preferably in the range of 25 kHz to 50 kHz. Another option is to let the central control unit operate in sleep mode. In this sleep mode only a very small amount of electrical energy is supplied to the primary circuit (s). A small secondary circuit is also coupled to each primary circuit, which detects a small change in current that occurs as soon as a second secondary circuit with an electrical load is placed in the vicinity of the primary circuit. The central control unit is switched on as soon as this change in current is detected.
De uitvinders van onderhavige vinding hebben vastgesteld dat een goede energie-15 overdracht kan worden gerealiseerd met 2 typen electrische schakelingen die worden gekenmerkt door eenvoud en een lage kostprijs. Deze schakelingen worden nu aan de hand van 2 niet limiterende praktijkvoorbeelden beschreven.The inventors of the present invention have established that a good energy transfer can be realized with 2 types of electrical circuits that are characterized by simplicity and a low cost price. These circuits are now described on the basis of 2 non-limitative practical examples.
Voorbeeld 1Example 1
Figuur 1 laat een schakeling zien waarmee het mogelijk is op efficiënte wijze energie over 20 te dragen van een primaire kring naar een secundaire kring. Transformator T1 is aan de primaire zijde, in figuur 1 aangeduid met AC, aangesloten op het lichtnet dus op een effectieve wisselspanning van 230 Volt en een frequentie van 50 Hz. De transformator transformeert deze wisselspanning van 230 Volt effectief omlaag naar een effectieve waarde van 160 Volt. Vervolgens wordt de wisselspanning gelijk gericht met diodes D1 en 25 D2. Het gevolg is dat over condensator C3 een wisselende gelijkspanning staat met een frequentie van 100 Hz. Condensator C3 heeft een waarde van 16.4 nF en vlakt de wisselspanning dus nauwelijks af. Het gevolg is dat FETT1 van het type IRF840 gevoed wordt met een wisselende gelijkspanning. Spoel L1 is een ronde spiraalgewonden spoel die op een printplaat is geetst. De spoel heeft een diameter van 17.5 cm , bestaat uit 92 30 windingen en heeft een inductiviteit van 719 μΗ. Condensator C1 heeft een waarde van 2.2 nF. Op de gate van FET T1 wordt een functiegenerator FG aangesloten. Deze functiegenerator bestaat uit een 555 timer schakeling die een blokspanning met instelbare frequentie levert. De uitgang van de timerschakeling is aangesloten op een weerstand van 130 ohm die in serie is geschakeld met een eerste vierkante spiraalgewonden spoel met 35 een diameter van 4.6 cm die op een printplaat is geetst met een dikte van 0.5 mm. De printplaat is 2 zijdig bedrukt en bevat op elke zijde 42 windingen die in serie zijn geschakeld. De inductiviteit van deze spoel bedraagt 237 μΗ. Op deze eerste vierkante 4 spiraalgewonden spoel is een tweede gelijkwaardige spiraalgewonden spoel met een diameter van 4.6 cm en een inductiviteit van 237 pH gelijmd. Op deze wijze wordt een transformator verkregen. De uitgang van deze transformator Is gebruikt als functiegenerator FG. Dit betekent dat de secundaire spoel is aangesloten op de gate van 5 FET T1 en de massa. Door toepassing van de transformator produceert functiegenerator FG geen blokspanning maar een wisselspanning. De dutycycle van functiegenerator FG is zo ingesteld dat de 555 timer 15% van de tijd stroom levert. De frequentie waarop de timer is ingesteld kan worden gekozen en bedraagt in de praktijk circa 50 kHz tot 250 kHz.Figure 1 shows a circuit with which it is possible to efficiently transfer energy from a primary circuit to a secondary circuit. Transformer T1 is connected to the mains on the primary side, indicated by AC in Figure 1, so to an effective alternating voltage of 230 Volts and a frequency of 50 Hz. The transformer effectively transforms this alternating voltage of 230 Volts down to an effective value of 160 Volts. The alternating voltage is then aligned with diodes D1 and D2. The result is that there is a varying direct voltage across capacitor C3 with a frequency of 100 Hz. Capacitor C3 has a value of 16.4 nF and therefore hardly flattens the alternating voltage. The result is that FETT1 of the IRF840 type is supplied with a varying direct voltage. Coil L1 is a round spiral wound coil that is etched on a printed circuit board. The coil has a diameter of 17.5 cm, consists of 92 turns and has an inductivity of 719 μΗ. Capacitor C1 has a value of 2.2 nF. A function generator FG is connected to the gate of FET T1. This function generator consists of a 555 timer circuit that supplies a block voltage with adjustable frequency. The output of the timer circuit is connected to a 130 ohm resistor that is connected in series with a first square coil wound coil with a diameter of 4.6 cm that is etched on a printed circuit board with a thickness of 0.5 mm. The printed circuit board is printed on 2 sides and has 42 turns on each side that are connected in series. The inductivity of this coil is 237 μΗ. A second equivalent spiral wound coil with a diameter of 4.6 cm and an inductance of 237 pH is glued to this first square 4 spiral wound coil. A transformer is obtained in this way. The output of this transformer is used as a function generator FG. This means that the secondary coil is connected to the gate of FET T1 and the ground. By using the transformer, function generator FG does not produce a block voltage but an alternating voltage. The duty cycle of function generator FG is set so that the 555 timer supplies power 15% of the time. The frequency to which the timer is set can be selected and in practice is approximately 50 kHz to 250 kHz.
Spoel L1 met een diameter van 17.5 cm wordt op een glazen of houten plaat met een dikte 10 van 5 mm gelijmd en op een houten tafel gelegd waarbij de spoel op tafel rust. Boven op de glasplaat wordt een vierkante spiraalgewonden spoel met een diameter van 4.6 cm en een inductiviteit van 237 μΗ geplaatst met daaraan parallel geschakeld een condensator C2 met een waarde van 2.2 nF en in serie geschakeld met LED1 zoals ook weergegeven in figuur 1. Wanneer de schakeling wordt aangesloten op het lichtnet, gaat LED1 branden. 15 Vervolgens wordt parallel aan spoel L2 een oscilloscoop aangesloten. Waargenomen wordt een draaggolf die amplitudegemoduleerd is met een frequentie van 100 Hz en een modulatiediepte van bijna 100% heeft. De draaggolf heeft een frequentie van circa 200 kHz maar bevat ook enkele hogere harmonischen.Coil L1 with a diameter of 17.5 cm is glued on a glass or wooden plate with a thickness of 5 mm and placed on a wooden table with the coil resting on the table. On top of the glass plate a square spiral wound coil with a diameter of 4.6 cm and an inductance of 237 μΗ is placed with a capacitor C2 with a value of 2.2 nF connected in parallel and connected in series with LED1 as also shown in figure 1. When the circuit is connected to the mains, LED1 lights up. An oscilloscope is then connected in parallel with coil L2. A carrier wave is observed which is amplitude modulated with a frequency of 100 Hz and has a modulation depth of almost 100%. The carrier wave has a frequency of approximately 200 kHz but also contains some higher harmonics.
Er kunnen meerdere secundaire circuits tegelijkertijd op de glasplaat worden geplaatst en 20 elk van de LEDs op het secundaire circuit gaat branden. De LEDs die in het experiment zijn toegepast zijn van het type LED MR16 en bevinden zich een een behuizing die past in een halogeenspotje dat op een spanning van 12 Volt werkt. In de behuizing bevinden zich 12 LEDs. Deze blijken fel op te lichten.Multiple secondary circuits can be placed on the glass plate simultaneously and each of the LEDs on the secondary circuit lights up. The LEDs used in the experiment are of the LED MR16 type and are located in a housing that fits into a halogen spot that operates at a voltage of 12 Volts. There are 12 LEDs in the housing. These appear to be brightly lit.
In een vervolgexperiment zijn 2 spoelen met een diameter van 17.5 cm en een inductiviteit 25 van 719 pH parallel geschakeld en aangesloten op dezelfde wijze als spoel L1 in figuur 1 is aangesloten. Op beide primaire spoelen worden secundaire circuits met een LED geplaatst en de LEDs op beide primaire spoelen blijken op te lichten.In a follow-up experiment, 2 coils with a diameter of 17.5 cm and an inductance of 719 pH are connected in parallel and connected in the same way as coil L1 in Figure 1 is connected. Secondary circuits with an LED are placed on both primary coils and the LEDs on both primary coils appear to light up.
Het is voor de vakman duidelijk dat de schakeling in figuur 1 niet optimaal werkt maar het voorbeeld toont eenduidig aan dat met de technologie van onderhavige vinding met zeer 30 eenvoudige middelen draadloos energie kan worden overgedragen.It is clear to the person skilled in the art that the circuit in figure 1 does not work optimally, but the example clearly shows that with the technology of the present invention wireless energy can be transmitted with very simple means.
Voorbeeld 2Example 2
Een sinusgenerator FG volgens het schema in figuur 2 wordt aangesloten op een versterker volgens het schema in figuur 3. Hierbij wordt punt A aangesloten op de plus van voeding V1 en punt B op de min van voeding V1. Als primaire spoel L1 wordt de eerder 35 beschreven vierkante spiraalgewonden spoel met een diameter van 4.6 cm en een inductiviteit van 237 pH toegepast. De spoel wordt op een glasplaat gelijmd en op een houten tafel geplaatst zodanig dat de spoel de tafel raakt. Boven op de glasplaat wordt een 5 secundair circuit bestaande uit L2, C2 en LED1 zoals ook weergegeven in figuur 1 geplaatst. De lamp licht fel op bij een voedingsspanning V1 van 16 Volt. De FET T1 van het type IRF840 wordt nauwelijks warm hetgeen betekent dat de efficiency van de energie-overdracht hoog is. Een inrichting volgens het schema in figuren 2 en 3 voor draadloze 5 energie-overdracht maakt nadrukkelijk deel uit van onderhavige vinding.A sine wave generator FG according to the diagram in Figure 2 is connected to an amplifier according to the diagram in Figure 3. Hereby point A is connected to the plus of supply V1 and point B to the minus of supply V1. The primary coil L1 used is the square coil wound coil described above with a diameter of 4.6 cm and an inductance of 237 pH. The coil is glued on a glass plate and placed on a wooden table so that the coil touches the table. A secondary circuit consisting of L2, C2 and LED1, as also shown in Figure 1, is placed on top of the glass plate. The lamp lights up brightly at a supply voltage V1 of 16 volts. The FET T1 of the IRF840 type hardly gets hot, which means that the energy transfer efficiency is high. A device according to the diagram in figures 2 and 3 for wireless energy transfer is emphatically part of the present invention.
Voorbeeld 2 laat duidelijk zien dat met zeer eenvoudige middelen draadloze energie-overdracht kan worden gerealiseerd. Het is voor de vakman duidelijk dat de elektrische schakelingen zoals beschreven in deze aanvrage uitermate geschikt zijn voor de produktie van een schakelende voeding in het algemeen. Bijzondere uitvoeringsvormen van een 10 schakelende voeding die nadrukkelijk deel uitmaken van onderhavige vinding zijn voedingen waarbij gebruik wordt gemaakt van tenminste een transformator die uit bij voorkeur op een printplaat aangebrachte spiraalgewonden spoelen bestaat en waarbij de primaire en secundaire spoelen gescheiden zijn door tenminste een laag materiaal waaruit de printplaat is opgebouwd. Dergelijke transformators zijn bij uitstek geschikt om op zeer 15 reproduceerbare wijze hoogspanningsvoedingen te maken en de schakelingen zoals weergegeven in deze aanvrage zijn uitermate geschikt voor het opwekken van dergelijke hoogspanningen in een of meerdere transformators. Het is voor de vakman ook duidelijk dat de spiraalgewonden spoelen gebruikt kunnen worden in commercieel verkrijgbare schakelende voedingen als goedkoop en betrouwbaar alternatief voor gewikkelde 20 transformators.Example 2 clearly shows that wireless energy transfer can be achieved with very simple means. It is clear to the person skilled in the art that the electrical circuits as described in this application are extremely suitable for the production of a switching power supply in general. Particular embodiments of a switching power supply which are expressly part of the present invention are power supplies in which use is made of at least one transformer consisting of coil wound coils preferably arranged on a printed circuit board and in which the primary and secondary coils are separated by at least one layer of material from which the printed circuit board is constructed. Such transformers are pre-eminently suitable for producing high-voltage power supplies in a highly reproducible manner and the circuits as shown in this application are extremely suitable for generating such high-voltage in one or more transformers. It is also clear to those skilled in the art that the coil wound coils can be used in commercially available switching power supplies as an inexpensive and reliable alternative to wound transformers.
Opgemerkt wordt dat een functiegenerator die een niet perfecte sinus en / of een niet perfecte blokgolf waaronder een amplitude gemoduleerde sinus en / of een amplitude gemoduleerde blokgolf en / of een frequentie gemoduleerde sinus en / of een frequentiegemoduleerde blokgolf de energie-efficiency van onderhavige vinding vergroot.It is noted that a function generator that has a non-perfect sine wave and / or a non-perfect square wave including an amplitude modulated sine wave and / or an amplitude modulated square wave and / or a frequency modulated sine wave and / or a frequency modulated square wave increases the energy efficiency of the present invention .
25 Dergelijke functiegenerators maken dan ook nadrukkelijk deel uit van onderhavige vinding. Tot slot wordt opgemerkt dat bij frequenties hoger dan 200 kHz ook heel goed functiegenerators uit de hoogfrequent radiotechnologie kunnen worden toegepast zoals bijvoorbeeld een Colpitts oscillator.Such function generators are therefore expressly part of the present invention. Finally, it is noted that at frequencies higher than 200 kHz, very good function generators from high-frequency radio technology can also be used, such as, for example, a Colpitts oscillator.
30 35 10*641530 35 10 * 6415
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1036415A NL1036415C2 (en) | 2009-01-13 | 2009-01-13 | METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1036415 | 2009-01-13 | ||
| NL1036415A NL1036415C2 (en) | 2009-01-13 | 2009-01-13 | METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1036415C2 true NL1036415C2 (en) | 2010-07-14 |
Family
ID=40796835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1036415A NL1036415C2 (en) | 2009-01-13 | 2009-01-13 | METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL1036415C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030075990A1 (en) * | 2000-12-21 | 2003-04-24 | Fabrice Guitton | Integrated switch with rf transformer control |
| DE102004005873B3 (en) * | 2004-02-05 | 2005-01-05 | Dorma Gmbh + Co. Kg | Bathroom shower enclosure incorporating electrical illumination device supplied with operating energy via contactless inductive method |
| US20070182367A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Afshin Partovi | Inductive power source and charging system |
-
2009
- 2009-01-13 NL NL1036415A patent/NL1036415C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030075990A1 (en) * | 2000-12-21 | 2003-04-24 | Fabrice Guitton | Integrated switch with rf transformer control |
| DE102004005873B3 (en) * | 2004-02-05 | 2005-01-05 | Dorma Gmbh + Co. Kg | Bathroom shower enclosure incorporating electrical illumination device supplied with operating energy via contactless inductive method |
| US20070182367A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Afshin Partovi | Inductive power source and charging system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11462942B2 (en) | Efficiencies and method flexibilities in inductive (wireless) charging | |
| US10044229B2 (en) | Efficiencies and flexibilities in inductive charging | |
| US10692334B2 (en) | Doorbell system with pulse-driven boost rectifier | |
| RU2020109668A (en) | AEROSOL GENERATING SYSTEM WITH MULTIPLE INDUCTION COILS | |
| KR0163412B1 (en) | Resonant power supplies | |
| US7382636B2 (en) | System and method for powering a load | |
| US20120068550A1 (en) | Method and device for detecting a device in a wireless power transmission system | |
| EP2642628A1 (en) | Wireless power transmitting apparatus and method thereof | |
| JP2019002882A (en) | Metal foreign matter detection device, wireless power supply device, wireless power reception device, and wireless power transmission system | |
| US20190072327A1 (en) | Heating system with induction power supply and electromagnetic acoustic transducer with induction power supply | |
| CN104685798A (en) | A multi frequency power driver for a wireless power transfer system | |
| US20170244281A1 (en) | Wireless power converter utilized as a capacitive power transfer system | |
| JP2008543230A (en) | Deactivation technology for electronic article surveillance labels using energy recovery | |
| NL1036415C2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. | |
| Bouattour et al. | Primary side circuit design of a multi-coil inductive system for powering wireless sensors | |
| NL1036983C2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR WIRELESS TRANSFER OF ELECTRIC ENERGY. | |
| CN109792815B (en) | Lighting module and method of controlling a lighting system | |
| JP2004022501A (en) | Electromagnetic induction heating arrangement | |
| CN100531508C (en) | Light modulating apparatus for quasi-molecular discharge lamp | |
| KR970071918A (en) | New Circuit Provides Power Factor and Lamp Efficiency | |
| NL1038724C2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR A GAS DISCHARGE LAMP AS THE ELECTRODE FOR THE PRODUCTION OF OZONE OR RADICALS. | |
| CN107371287B (en) | Power supply circuit, electromagnetic heating circuit and electromagnetic heating equipment | |
| KR20090047137A (en) | RFID Power Supply and Signage Information Management System Using the Same | |
| JP2013206859A (en) | Plasma discharge lamp starting device | |
| NL1037885C2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR A ADJUSTABLE SPOOL AND / OR CONDENSER AND / OR CIRCUIT. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20130801 |