TWI406470B - 無接觸供電設備的二次側電力接收電路 - Google Patents

無接觸供電設備的二次側電力接收電路 Download PDF

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Description

無接觸供電設備的二次側電力接收電路
本發明是關於一種無接觸供電設備的二次側電力接收電路。
在例如日本專利早期公開之特開平11-178104號公報中，揭示有習知的無接觸供電設備的二次側電力接收電路的一個例子。
上述無接觸供電設備的二次側電力接收電路，在拾波線圈上並列地，且與拾波線圈一起形成與電感電路的頻率諧振的諧振電路之電容器連接，並在電容器上連接整流/平滑電路，且在該整流/平滑電路上連接用於將輸出電壓控制為基準電壓的恒壓控制電路，並在該恒壓控制電路上連接作為負載的一個例子的倒相器及控制電源裝置而構成。在倒相器上連接帶有減速器的電動馬達。
上述恒壓控制電路由電流限制用的線圈、產生上述基準電壓的電壓生成器、將輸出電壓和基準電壓進行比較的比較器、與整流/平滑電路的兩輸出端間連接並在輸出電壓超出基準電壓的情況下由比較器被接通之由FET(場效應電晶體)形成的輸出調整用電晶體、形成濾波器的二極體及電容器構成。利用上述控制電源裝置，向電壓生成器和比較器供給控制電源。
藉由該恒壓控制電路的構成，當因電動馬達停止等而負荷減少時，輸出電壓上升，當輸出電壓超過基準電壓時，由比較器使輸出調整用電晶體接通，輸出電壓下降，而使輸出電壓維持在基準電壓。
但是，如利用上述的習知的構成，則當因電動馬達的停止等而使負荷減少時，輸出調整用電晶體被接通，所以存在當不需要向負荷的供電時電流會向輸出調整用電晶體流動，而產生損失之問題。
因此，本發明的目的是提供一種能夠降低不需要向負荷的供電時的損失之無接觸供電設備的二次側電力接收電路。
為了達成前述目的，本發明的第1發明所述之無接觸供電設備的二次側電力接收電路的特徵在於：設置有多個與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述各拾波線圈分別串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路，還將這些諧振電路串聯連接；設置有對前述各諧振電路中分別由諧振電路所產生的電壓進行整流之整流電路，並將這些整流電路並聯連接，且向消耗電力變動的負荷進行供電；設置使前述各諧振電路間形成連接狀態或斷開狀態的轉換裝置；設置有藉由控制前述轉換裝置，而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置。
如利用上述構成，則當向電感電路供給高頻電流時， 因在該電感電路上所產生的磁束，而在各拾波線圈上分別產生感應電動勢，使在各拾波線圈上所產生的感應電動勢作為設定的電壓由各整流電路被整流，並供給到各負荷。該負荷為通常負荷狀態時，利用在各諧振電路間串聯連接的轉換裝置，使各諧振電路形成連接狀態，並以在各諧振電路的整流電路上所產生的電壓以被相加之電壓向負荷進行供給。而且，當負荷形成輕負荷狀態時，輸出電壓上升，並依據該狀態而利用電壓控制裝置選擇諧振電路間的轉換裝置，且使所選擇的轉換裝置形成斷開狀態，以除了被分離的諧振電路以外的諧振電路之整流電路上所產生電壓向負荷進行供給。
而且，本發明的第2發明的特徵在於：前述轉換裝置包括一次側線圈繞組(coil winding)在前述各諧振電路間串聯連接的變壓器、使輸入端與前述變壓器的二次側線圈繞組連接的整流器、在前述整流器的兩輸出端間連接的開關裝置；前述電壓控制裝置藉由接通．斷開前述開關裝置，而控制在前述負荷上所施加的輸出電壓。
如利用上述構成，當負荷為通常負荷狀態時，各轉換裝置的開關裝置被接通，使各諧振電路間串聯地形成連接狀態，而且當負荷為輕負荷狀態時，由電壓控制裝置所選擇的轉換裝置的開關裝置被斷開，而由所選擇的轉換裝置使諧振電路間分離。
而且，本發明的第3發明的特徵在於：第2發明所述變壓器的一次側線圈繞組和二次側線圈繞組的匝數比為 1：1，且前述變壓器的一次側線圈繞組的阻抗較輕負荷時的電阻大。
如利用上述構成，當負荷形成輕負荷時，開關裝置被斷開(打開)，此時，當在變壓器的二次側線圈繞組上所產生的電壓較在負荷上所施加的輸出電壓小時，電流不會流向變壓器的二次側線圈繞組。因此，變壓器的二次側線圈繞組完全被斷開，而變壓器的一次側線圈繞組形成高阻抗。此時，於各拾波線圈上所感應的電壓被施加在高阻抗的變壓器的一次側線圈繞組上，使微小的電流流向變壓器的一次側線圈繞組，且該電流通過整流器流入負荷，但在輕負荷時的負荷的電阻較電晶體的一次側線圈繞組的高阻抗小時，放電電流較充電電流大，所以前述輸出電壓減少。
而且，本發明的第4發明的特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；設置有對前述諧振電路所產生的電壓進行整流，並向消耗電力變動的負荷進行供電之整流電路；將串聯連接的同容量的2個輸出電容器，在前述整流電路的兩輸出端間進行連接；設置有使這2個輸出電容器的連接點和前述串聯連接的諧振電路的一端之間，形成連接狀態或斷開狀態之轉換裝置；設置有藉由控制前述轉換裝置而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置。
如利用上述構成，當對電感電路供給高頻電流時，因 在該電感電路上所產生的磁束，而在拾波線圈上產生感應電動勢，且在拾波線圈上所產生的感應電動勢作為設定的電壓由整流電路進行整流，並供給到負荷。在該負荷為通常負荷狀態時，在整流電路的兩輸出端間串聯連接的同容量的2個電容器的連接點與串聯連接的諧振電路的一端之間所連接的轉換裝置，形成連接狀態而變成倍壓電路(voltage doubler circuit)，所以向負荷施加在整流電路上所產生之電壓的2倍的電壓。而且，當負荷形成輕負荷狀態時，輸出電壓上升，由電壓控制裝置使轉換裝置形成斷開狀態，使整流電路所產生的電壓原樣地對負荷施加。
進而，本發明的第5發明的特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；設置有使前述諧振電路所產生的電壓升壓，並將該升壓的電壓向消耗電力變動的負荷進行供電之升壓裝置；設置有使前述串聯連接的諧振電路和前述升壓裝置之間形成連接狀態或斷開狀態之轉換裝置；設置有藉由控制前述轉換裝置，而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置。
如利用上述構成，則在例如不能將拾波線圈捲繞所需的圈數，而於拾波線圈上只能產生小的感應電動勢之情況下，當負荷為通常負荷狀態時，利用升壓裝置將由諧振電路所產生的電壓進行升壓，並供給到負荷。此時，利用轉換裝置將諧振電路和升壓裝置進行連接。而且，當負荷變 成輕負荷狀態時，輸出電壓上升，由電壓控制裝置控制轉換裝置，使諧振電路和升壓電路之間斷開，而使由升壓裝置被升壓的電壓下降。
而且，本發明的第6發明的特徵在於：第5發明所述的升壓裝置包括一次側線圈繞組與前述諧振電路串聯連接的升壓用變壓器、輸入端與前述升壓用變壓器的二次側線圈繞組連接且輸出端與前述負荷連接的第1整流電路；前述轉換裝置包括輸入端與前述升壓用變壓器的三次線圈繞組連接的第2整流電路；在前述第2整流電路的兩輸出端間被連接的開關裝置；前述電壓控制裝置藉由使前述開關裝置接通．斷開，而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制。
如利用上述構成，則在例如不能將拾波線圈捲繞所需的圈數，而於諧振電路中只能產生小的感應電動勢之情況下，當負荷為通常負荷狀態時，開關裝置接通，使與諧振電路串聯連接的升壓用變壓器的一次側形成連接狀態，而使在拾波線圈上所產生的感應電動勢藉由升壓用變壓器升壓到所需的電壓，並由第1整流電路被整流且供給到負荷。而且，當負荷形成輕負荷狀態而輸出電壓上升時，電壓控制裝置將開關裝置斷開，使升壓用變壓器的一次側形成斷開狀態，而使在負荷上所施加的輸出電壓下降。
而且，本發明的第7發明的特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向，並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容 器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；在前述諧振電路上串聯地設置使該諧振電路形成連接狀態或斷開狀態的轉換裝置；在由前述諧振電路和轉換裝置所構成的電路的兩端連接第1二極體；在該第1二極體的陰極上連接第2二極體的陽極；在前述第1二極體的陽極上連接輸出電容器的一端；在前述第2二極體的陰極上連接前述輸出電容器的另一端；在前述輸出電容器的兩端連接負荷；設置有藉由控制前述轉換裝置而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置。
如利用上述構成，當諧振電路由轉換裝置與輸出電容器形成連接狀態，而對電感電路供給高頻電流時，因在該電感電路上所產生的磁束，使拾波線圈產生感應電動勢，並在該半週期中，與拾波線圈連接的諧振電容器被充電，在下一半週期中，加上在前一半週期中被充電的諧振電容器的電荷，向輸出電容器進行充電，且對負荷進行供電。在負荷為通常負荷狀態時維持上述連接狀態，當負荷形成輕負荷狀態而輸出電壓上升並超過設定電壓時，利用電壓控制裝置，使諧振電路由轉換裝置而從輸出電容器被分離，輸出電容器不再被充電。在該狀態下，由輸出電容器向負荷進行供電，輸出電壓下降。當返回設定電壓時，形成前述連接狀態，而再次向輸出電容器進行充電。
本發明的無接觸供電設備的二次側電力接收電路，在負荷為通常負荷狀態時，向轉換裝置流過大量的電流，而在輕負荷狀態時不向轉換裝置流過電流，亦即使與負荷的 狀態相對應的負荷電流流向轉換裝置，所以能夠減輕對轉換裝置的損失。
下面，關於本發明的基本構成1之無接觸供電設備的二次側電力接收電路，參照圖示進行說明。
如圖1(a)所示，無接觸供電設備的二次側電力接收電路，為一種與流過例如10kHz左右的高頻電流I的一次側電感電路1對向，設置由電感電路1感應電動勢的第1拾波線圈2A、第2拾波線圈2B，並將這第1拾波線圈2A、第2拾波線圈2B所感應的電動勢，向消耗電力變動的負荷10進行供給之電路。
該二次側電力接收電路的構成包括：第1電容器(諧振電容器)3A、第2電容器(諧振電容器)3B，在各拾波線圈2A、拾波線圈2B上分別串聯連接，形成與電感電路1的頻率諧振之諧振電路4A、諧振電路4B；開關(轉換裝置的一個例子)5，在各諧振電路4A、諧振電路4B之間串聯連接，使各諧振電路4A、諧振電路4B間形成連接狀態或斷開狀態；整流電路6A、整流電路6B，與諧振電路4A、諧振電路4B分別並聯連接，對由諧振電路4A、諧振電路4B所產生的電壓進行整流；電流限制用的線圈7，與整流電路6A、整流電路6B的輸出側串聯連接；電壓電容器(輸出電容器)8，通過該線圈7與整流電路6A、整流電路6B的輸出側並聯連接，並與負荷10連接；電壓控制器(電壓控制裝置的一個例子)11，藉由控制開關5而對在負荷10上 所施加的輸出電壓VDC 進行控制，亦即檢測輸出電壓VDC ，當該輸出電壓VDC 在設定電壓以下時接通開關5，當超過設定電壓時斷開開關5。
另外，上述整流電路6A的構成包括：第1整流部6a，由串聯連接的二極體形成，且兩端與負荷10連接，中間部(前述二極體的連接點)與第1電容器3A連接；第2整流部6b，由串聯連接的二極體形成，且兩端與負荷10連接，中間部(前述二極體的連接點)與拾波線圈2A連接。而且，上述整流電路6B的構成同樣地也包括：第3整流部6c，兩端與負荷10連接，中間部與第2電容器3B連接；第4整流部6d，兩端與負荷10連接，中間部與拾波線圈2B連接。
以下對上述基本構成1的作用進行說明。
當對電感電路1供給例如10kHz左右的高頻電流I時，利用在該電感電路1上所產生的磁束，在拾波線圈2A、拾波線圈2B上分別產生感應電動勢，且在拾波線圈2A、拾波線圈2B上所產生的感應電動勢作為設定的電壓，由整流電路6A、整流電路6B進行整流。
當負荷10在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，利用電壓控制器11使開關5接通，使諧振電路4A、諧振電路4B被串聯連接，向負荷10施加加上了整流電路6A、整流電路6B的輸出電壓之電壓(加上了整流電路6A、整流電路6B的輸出電壓之電壓通過線圈7，對電壓電容器8進行充電，並供給到負荷10)。
在這裏，負荷10減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器11判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關5斷開。這樣，當負荷10形成輕負荷狀態，且開關5被斷開時，諧振電路4A和諧振電路4B被分離，整流電路6A和整流電路6B形成並聯連接的狀態，向負荷10所施加的電壓，下降到前述相加了的電壓的2分之1。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
另外，在第2整流部6b和第3整流部6c中使用的元件(二極體)，與第1整流部6a和第4整流部6d中所使用的元件(二極體)相比，可使用額定電流較小的元件。
如以上那樣利用基本構成1，當負荷10為通常負荷狀態時，在開關5流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在開關5不流過電流，亦即在開關5流過與負荷10的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對開關5的損失。
而且，圖1(a)的基本構成1也可採用圖1(b)所示那樣的電路。
圖1(b)所示的電路採用在整流電路6A、6B的輸出側串聯連接電流限制用的線圈7，並將上述第1整流部6a的輸出端及上述第4整流部6d的輸出端與線圈7的輸入側連接，且將上述第2整流部6b的輸出端及上述第3整流部6c的輸出端與線圈7的輸出側(負荷10側)連接之構成。另外，關於其他的構成，由於與上述基本構成1相同，所以省略說明。
以下對上述構成的作用進行說明。
當對電感電路1供給例如10kHz左右的高頻電流I時，由該電感電路1所產生的磁束，在拾波線圈2A、拾波線圈2B分別產生感應電動勢，且在拾波線圈2A、拾波線圈2B所產生的感應電動勢，作為設定的電壓由第1整流部6a及第4整流部6d進行整流。
當負荷10在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定的電壓，利用電壓控制器11使開關5接通，使諧振電路4A、諧振電路4B被串聯連接，此時，向負荷10施加使用整流電路6A的第1整流部6a及整流電路6B的第4整流部6d被整流的電壓(使用第1整流部6a及第4整流部6d，亦即加上諧振電路4A、諧振電路4B的電壓並整流之電壓通過線圈7，對電壓電容器8進行充電，並供給到負荷10)。
在這裏，負荷10減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器11判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關5斷開。這樣，當負荷10形成輕負荷狀態，且開關5被斷開時，諧振電路4A和諧振電路4B被分離，使用整流電路6A的第1整流部6a及第2整流部6b和整流電路6B的第3整流部6c及第4整流部6d以分別進行整流的電壓形成並聯連接的狀態，向負荷10所施加的電壓，下降到前述相加了的電壓的2分之1。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
在該開關5的斷開時，如上所述，第2整流部6b的 輸出端及第4整流部6d的輸出端與線圈7的輸出側連接，所以並不從整流電路6A的第2整流部6b及整流電路6B的第3整流部6c向線圈7流過電流，與圖1(a)所示的連接的情況相比，在第2整流部6b及第3整流部6c上只施加小的電壓，所以在第2整流部6b及第3整流部6c中，與流過通常電流的第1整流部6a及第4整流部6d的元件(二極體)相比，可使用額定電壓較小的元件，另外，在第1整流部6a及第4整流部6d中，因為通常流過諧振頻率的電流(10kHz左右的高頻電流)，所以需要使用高速型的元件(二極體)，但第2整流部6b及第3整流部6c只在開關5斷開時使用，所以可使用低速型的元件，因此能夠降低二次側電力接收電路的製造成本。
<基本構成1的實施形態1>
本實施形態1所示為上述基本構成1的轉換裝置的具體構成，所以著眼於該轉換裝置進行說明。另外，對與實施形態1相同的構件付於相同的號碼並進行說明。
本實施形態1的無接觸供電設備的二次側電力接收電路，如圖2(a)所示，是於各諧振電路4A、諧振電路4B之間在絕緣的狀態下將轉換裝置41進行連接。
轉換裝置41的構成包括：變壓器42，其一次側線圈繞組(1次線圈)在各諧振電路4A、諧振電路4B間被串聯連接；整流器43，其輸入端與變壓器42的二次側線圈繞組(2次線圈)的兩端連接；輸出調整用電晶體(開關裝置)44，該整流器43的兩輸出端間，亦即集電極及發射極 與整流器43的輸出端間連接；二極體45，在整流器43的正側輸出端和輸出調整用電晶體44的集極之連接點上連接陽極，在負荷10的一端上連接陰極。
另外，電壓控制器11檢測輸出電壓VDC ，並在該輸出電壓VDC 小於等於設定電壓時接通輸出調整用電晶體44，當超出設定電壓時斷開輸出調整用電晶體44。
在上述轉換裝置41中，變壓器42的一次側線圈繞組和二次側線圈繞組的匝數比，由拾波線圈所感應的電壓、諧振電路的數目、輸出電壓VDC 及輸出調整用電晶體44的額定值決定，但通常可為1：1。但是，當二次側線圈繞組斷開時，一次側線圈繞組的阻抗與輕負荷時的負荷10的電阻相比，需要足夠大。當負荷10減少形成輕負荷狀態時，輸出調整用電晶體44被斷開(打開)(將在後面進行說明)，但當變壓器42的二次側線圈繞組上所產生的電壓較輸出電壓VDC 小時，在變壓器42的二次側線圈繞組上不流過電流。因此，變壓器42的二次側線圈繞組被完全斷開，使變壓器42的一次側線圈形成高阻抗。此時，在各拾波線圈2A、拾波線圈2B上所感應的電壓，被施加在高阻抗的變壓器42的一次側線圈繞組上，使微小的電流流過變壓器42的一次側線圈繞組，且該電流藉由二次側的整流器43，流入電容器8及負荷10，但當負荷10的電阻(Ω)較變壓器42的一次側線圈繞組的高阻抗的電阻量(Ω)小時，放電電流較充電電流大，所以電容器8的電壓減少。在無接觸供電設備中，由於使用的頻率高(例如10kHz)，所以作 為變壓器42的磁芯，如以高磁束密度(Bm)且將高透磁率材料無間隙地使用，則可以少量的線圈繞組實現具有所需特性的變壓器。
以下，對上述基本構成1的實施形態1的作用進行說明。
當負荷10在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出調整用電晶體44被接通，使變壓器42的二次側線圈繞組被短路，諧振電路4A、4B間形成連接狀態。因此，諧振電路4A、4B被串聯連接。
此時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，並由電壓控制器11使開關5被接通，而對負荷10施加加上了整流電路6A、6B的輸出電壓之電壓。
這裏，在負荷10減少，輸出電壓VDC 上升的情況下，當電壓控制器11判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使輸出調整用電晶體44斷開。這樣，當負荷10為輕負荷狀態時，如輸出調整用電晶體44被斷開，則諧振電路4A、4B間被分離，整流電路6A和整流電路6B形成並列連接的狀態，而向負荷10施加的電壓下降到前述相加了的電壓的2分之1。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用實施形態1，則當負荷10為通常負荷狀態時，在輸出調整用電晶體44流過大量的電流，而當輕負荷狀態時在輸出調整用電晶體44中不流過電流，亦即在輸出調整用電晶體44中流過與負荷10的狀態相對應的負 荷電流，所以能夠降低對輸出調整用電晶體44的損失。
<基本構成1的實施形態2>
圖2(a)的基本構成1的實施形態1，也可採用如圖2(b)所示的電路。
圖2(b)所示的電路採用將上述第2整流部(整流電路)6a的輸出端及上述第3整流部(整流電路)6d的輸出端通過線圈7，與輸出用電容器8及負荷10並聯連接，並將諧振電路4A的一端與第2整流部6a的中間部(2個二極體的連接點)連接，將諧振電路4A的另一端與變壓器42的一次側線圈繞組的一端連接，而且將諧振電路4B的一端與變壓器42的一次側線圈繞組的另一端連接，將諧振電路4B的另一端與第3整流部6d的中間部(2個二極體的連接點)連接之構成。另外，其他的構成與上述基本構成1的實施形態1相同，所以省略說明。
以下，對上述基本構成1的實施形態2的作用進行說明。
當負荷10在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出調整用電晶體44被接通，使變壓器42的二次側線圈繞組被短路，諧振電路4A、4B間形成連接狀態。因此，諧振電路4A、4B被串聯連接。
此時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，並由電壓控制器11使開關5(輸出調整用電晶體44)被接通，而對負荷10施加了加上整流電路6A、6B的輸出電壓之電壓。
這裏，在負荷10減少，輸出電壓VDC 上升的情況下， 當電壓控制器11判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使輸出調整用電晶體44斷開。這樣，當負荷10為輕負荷狀態時，如輸出調整用電晶體44被斷開，則變壓器42的一次側線圈繞組的阻抗增加，在諧振電路4A、諧振電路4B間出現電阻抗的線圈。此時，在諧振電路4A、諧振電路4B上所感應的電流，只流過該高阻抗的線圈(變壓器42的一次側線圈繞組)，而暫時地要在該高阻抗的線圈上產生的高電壓，藉由通過二極體45向二次側流過電流而使該電壓受到抑制，最終從第1整流部6a及第4整流部6d對輸出用電容器8(負荷10)進行充電的電流大幅減少。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用實施形態2，則與實施形態1相比，可使整流電路所使用的二極體的數目降到一半，能夠降低成本。
<基本構成1的實施形態3>
本實施形態3為一種採用在上述實施形態1的諧振電路4A、諧振電路4B上，還串聯連接由第3拾波線圈2C和第3電容器(諧振電容器)3C所形成的諧振電路4C，並使變壓器的一次側線圈繞組在各諧振電路4之間(諧振電路4A和諧振電路4B之間及諧振電路4B和諧振電路4C之間)以絕緣的狀態進行連接之構成的二次側電力接收電路，所以著眼於與實施形態1不同的部分進行說明。另外，在諧振電路4C上，與其它的諧振電路4A、4B同樣地，並聯 連接有對諧振電路4C所產生的電壓進行整流，並向消耗電力變動的負荷10進行供電之整流電路6C。而且，對與實施形態1相同的構件付以相同的號碼並進行說明。
轉換裝置51的構成如圖3所示，包括：變壓器52，其一次側線圈繞組在諧振電路4A和諧振電路4B間及諧振電路4B和諧振電路4C間被串聯連接；整流器53，其輸入端與變壓器52的二次側線圈繞組連接；輸出調整用電晶體(開關裝置)54，該整流器53的兩輸出端間，亦即集極及射極與整流器53的輸出端間連接；二極體55，在整流器53的正側輸出端和輸出調整用電晶體54的集極之連接點上連接陽極，在負荷10的一端上連接陰極。
另外，電壓控制器11檢測輸出電壓VDC ，並在該輸出電壓VDC 小於等於設定電壓時接通輸出調整用電晶體54，當超出設定電壓時斷開輸出調整用電晶體54。
以下對上述的實施形態3的作用進行說明。
當負荷10在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出調整用電晶體54被接通，使變壓器52的二次側線圈繞組被短路，諧振電路4A、諧振電路4B間及諧振電路4B、諧振電路4C間形成連接狀態，而向負荷10施加將整流電路6A、整流電路6B、整流電路6C的輸出電壓相加之電壓。
在這裏，負荷10減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器11判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使輸出調整用電晶體54斷開。這樣，當負荷10為輕 負荷狀態時，因為輸出調整用電晶體54被斷開，諧振電路4A、諧振電路4B間及諧振電路4B、諧振電路4C間形成斷開狀態，所以各諧振電路4A、諧振電路4B、諧振電路4C被分離，而向負荷10施加的電壓下降到在諧振電路4A上所產生的電壓(當在各諧振電路4A、諧振電路4B、諧振電路4C上所產生的電壓相同時，下降到前述相加之電壓的3分之1)。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用實施形態3，則當負荷10為通常負荷狀態時，在輸出調整用電晶體54流過大量的電流，而當輕負荷狀態時在輸出調整用電晶體54中不流過電流，亦即在輸出調整用電晶體54中流過與負荷10的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對輸出調整用電晶體54的損失。
〔基本構成2〕
以下，關於本發明的基本構成2之無接觸供電設備的二次側電力接收電路，參照圖示進行說明。
如圖4(a)所示，無接觸供電設備的二次側電力接收電路，為一種與流過例如10kHz左右的高頻電流I的一次側電感電路21對向，設置由電感電路21感應電動勢的第1拾波線圈22A、第2拾波線圈22B，並將這第1拾波線圈22A、第2拾波線圈22B所感應的電動勢，向消耗電力變動的負荷30進行供給之電路。
該二次側電力接收電路的構成包括：第1電容器(諧振電容器)23A、第2電容器(諧振電容器)23B，在各拾波線圈 22A、拾波線圈22B上分別串聯連接，形成與電感電路81的頻率諧振之諧振電路24A、諧振電路24B；整流電路25，對串聯連接的這些諧振電路24A、諧振電路24B所產生的電壓進行整流；電流限制用的線圈26A、電流限制用的線圈26B，與整流電路25的輸出側分別連接；串聯連接的同容量的電容器27A、電容器27B，通過這些電流限制用的線圈26A、電流限制用的線圈26B與整流電路25的兩輸出端間連接；開關(轉換裝置的一個例子)31，使2個電容器27A、27B的連接點與串聯連接的諧振電路24A、24B的一端之間，形成連接狀態或斷開狀態；電壓控制器(電壓控制裝置的一個例子)32，藉由控制開關31而對在負荷30上所施加的輸出電壓VDC 進行控制，亦即檢測輸出電壓VDC ，當該輸出電壓VDC 小於等於設定電壓時接通開關31，當超過設定電壓時斷開開關31。負荷30與串聯連接的電容器27A、27B的兩端連接。
以下，對上述基本構成2的作用進行說明。
當對電感電路21供給例如10kHz左右的高頻電流I時，利用在該電感電路21上所產生的磁束，在拾波線圈22A、拾波線圈22B上分別產生感應電動勢，且在拾波線圈22A、拾波線圈22B上所產生的感應電動勢，作為設定的電壓(恒壓)由整流電路25進行整流。
當負荷30在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，利用電壓控制器32使開關31接通形成倍壓電路，所以向負荷30施加在整流 電路25上所產生之電壓的2倍的電壓。
在這裏，負荷30減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器32判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關31斷開。這樣，當負荷30為輕負荷狀態時，如開關31被斷開，則在整流電路25上所產生的電壓被原樣施加到負荷30上，電壓下降至2分之1。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用基本構成2，當負荷30為通常負荷狀態時，在開關31流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在開關31不流過電流，亦即在開關31流過與負荷30的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對開關31的損失。
<基本構成2的實施形態>
圖4(b)所示的本實施形態1為上述基本構成2的轉換裝置的具體構成。該轉換裝置應用圖2所示的基本構成1之實施形態1的轉換裝置41。
以下，對上述基本構成1的實施形態1的作用進行說明。
當對電感電路21供給例如10kHz左右的高頻電流I時，利用在該電感電路21上所產生的磁束，在拾波線圈22A、拾波線圈22B上分別產生感應電動勢，且在拾波線圈22A、拾波線圈22B上所產生的感應電動勢，作為設定的電壓(恒壓)由整流電路25進行整流。
當負荷30在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，利用電壓控制器32 使輸出調整用電晶體44被接通，而向負荷30施加整流電路25的輸出電壓。
在這裏，負荷30減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器32判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關31斷開。這樣，當負荷30為輕負荷狀態時，如利用電壓控制器32使輸出調整用電晶體44被斷開，則向負荷30所施加的電壓下降到2分之1。於是，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用實施形態，當負荷30為通常負荷狀態時，在輸出調整用電晶體44中流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在輸出調整用電晶體44中不流過電流，亦即在輸出調整用電晶體44流過與負荷30的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對輸出調整用電晶體44的損失。
另外，在上述基本構成2中，包括2個串聯諧振電路24A、諧振電路24B，但也可為1個串聯諧振電路。
〔基本構成3〕
以下對本發明的基本構成3之無接觸供電設備的二次側電力接收電路，參照圖示進行說明。
如圖5所示，無接觸供電設備的二次側電力接收電路，為一種與流過例如10kHz左右的高頻電流I的一次側電感電路1對向，設置由電感電路1感應電動勢的第1拾波線圈62A、第2拾波線圈62B、第3拾波線圈62C，並將這些第1拾波線圈62A、第2拾波線圈62B、第3拾波線圈62C所感應的電動勢，向消耗電力變動的負荷69進 行供給之電路。
該二次側電力接收電路的構成包括：第1電容器(諧振電容器)63A、第2電容器(諧振電容器)63B、第3電容器(諧振電容器)63C，在各拾波線圈62A、拾波線圈62B、拾波線圈62C上分別串聯連接，形成與電感電路61的頻率諧振之諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C；整流器65，與串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C並聯連接，對諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C所產生的電壓進行整流；電流限制用的線圈66，與整流器65的輸出側串聯連接；電壓電容器(輸出電容器)67，通過線圈66與整流器65的輸出側並聯連接，並與負荷69連接；電壓控制器(電壓控制裝置的一個例子)70，藉由控制輸出調整用電晶體76(將在後面進行說明)而對在負荷69上所施加的輸出電壓VDC 進行控制，亦即檢測輸出電壓VDC ，當該輸出電壓VDC 小於等於設定電壓時接通輸出調整用電晶體76，當超過設定電壓時斷開輸出調整用電晶體76；升壓裝置71，將串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C所產生的電壓升壓，並將該升壓了的電壓供給到負荷69；轉換裝置72，使串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C和升壓裝置71之間，為連接狀態或斷開狀態。
如圖5、圖6所示，上述升壓裝置71的構成包括：升壓用變壓器73，其一次側線圈繞組與串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C串聯連接；第1整流 電路74，其輸入端與升壓用變壓器73的二次側線圈繞組連接；電流限制用的線圈83，與第1整流電路74的輸出側串聯連接，並與電壓電容器67連接。而且，第1整流電路74的輸出端與電壓電容器67連接。另外，升壓用變壓器73的A-B間和E-F間的匝數比，根據在負荷69上所施加之電壓的大小而進行設定。
上述轉換裝置72的構成包括：第2整流電路75，其輸入端與升壓用變壓器73的三次線圈繞組連接；輸出調整用電晶體(開關裝置的一個例子)76，在第2整流電路75的兩輸出端間進行連接；二極體77，在第2整流電路75的正側輸出端和輸出調整用電晶體76的集極之連接點上連接陽極，在負荷69的一端上連接陰極。
以下，對上述基本構成3的作用進行說明。
例如，在由於電感電路單元和電動勢感應單元的位置關係等問題，而使拾波線圈62A、拾波線圈62B、拾波線圈62C在電動勢感應單元的鐵氧體磁芯上無法順利捲繞的情況下，在各諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C上只產生小的感應電動勢，所以利用升壓裝置71將諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C所產生的電壓進行升壓，並將該升壓了的電壓(恒壓)利用第1整流電路74進行整流，並向消耗電力變動的負荷69進行供電。此時，輸出調整用電晶體76被接通。
具體地說，當負荷69在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出調整用電晶體76被接通，使在諧振電路 64A、諧振電路64B、諧振電路64C上所產生的電壓藉由升壓用變壓器73提高到所需的電壓，並由第1整流電路74進行整流且向負荷69提供。
在這裏，負荷69減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器70判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使輸出調整用電晶體76斷開，並使與串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C串聯連接之升壓用變壓器73的一次側為斷開狀態。這樣，當負荷69為輕負荷狀態時，輸出調整用電晶體76被斷開，所以在升壓用變壓器73的二次側不產生電壓，而代之以使串聯連接的諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C所產生的電壓原樣地由整流器65進行整流，並供給向負荷69，使輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 維持設定電壓。
如以上那樣利用基本構成3，當負荷69為通常負荷狀態時，在輸出調整用電晶體76中流過電流，當為輕負荷狀態時，在輸出調整用電晶體76中不流過電流，亦即在輸出調整用電晶體76中流過與負荷69的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對輸出調整用電晶體76的損失。
另外，在上述基本構成3中，包括3個串聯諧振電路64A、諧振電路64B、諧振電路64C，但也可為1個串聯諧振電路。
〔基本構成4〕
以下，關於本發明的基本構成4之無接觸供電設備的二次側電力接收電路，參照圖示進行說明。
如圖7(a)所示，無接觸供電設備的二次側電力接收電路，為一種與流過例如10kHz左右的高頻電流I的一次側電感電路81對向，設置由電感電路81感應電動勢的第1拾波線圈82A、第2拾波線圈82B，並將這些第1拾波線圈82A、第2拾波線圈82B所感應的電動勢，向消耗電力變動的負荷90進行供給之電路。
該二次側電力接收電路的構成包括：第1電容器(諧振電容器)83A、第2電容器(諧振電容器)83B，在各拾波線圈82A、拾波線圈82B上分別串聯連接，形成與電感電路81的頻率諧振之諧振電路84A、諧振電路84B；開關(轉換裝置的一個例子)91，與串聯連接的諧振電路84A、諧振電路84B串聯連接，使諧振電路84A、諧振電路84B為連接狀態或斷開狀態；第1二極體85，與這些諧振電路84A、諧振電路84B及開關91之串聯電路的兩端連接；第2二極體86，在該第1二極體85的陰極上連接陽極；第3二極體87，在該第1二極體85的陽極上連接陽極，在第2二極體86的陰極上連接陰極；輸出限制用線圈89，一端與第2二極體86的陰極連接；電壓電容器(輸出電容器)88，一端與輸出限制用線圈89的另一端連接，另一端與第3二極體87的陽極連接，兩端與負荷90連接；電壓控制器(電壓控制裝置的一個例子)92，藉由控制開關91而對在負荷90上所施加的輸出電壓VDC 進行控制，亦即檢測輸出電壓VDC ，當該輸出電壓VDC 小於等於設定電壓時接通開關91，當超過設定電壓時斷開開關91。
以下，對上述基本構成4的作用進行說明。另外，在初期狀態下，利用電壓控制器92使開關91被接通。
當對電感電路81供給例如10kHz左右的高頻電流I時，因在該感應線路81所產生的磁束，而在拾波線圈82A、拾波線圈82B上分別產生感應電動勢。
當像這樣產生感應電動勢，並在其半週期中沿箭形符號x的方向流過電流時，由諧振電路84A、諧振電路84B和第1二極體85形成閉合環路，使諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電，當在下一半週期沿箭形符號y的方向流過電流時，由諧振電路84A、諧振電路84B，加以在前一半週期於諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電的電荷，藉由第2二極體86，使電壓電容器88被充電，並向負荷90進行供電。該每半週期的動作反覆進行。
當負荷90在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，並由電壓控制器92使開關91維持接通狀態。
在此，負荷90減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器92判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關91斷開。這樣，當負荷90為輕負荷狀態時，開關91被斷開，諧振電路84A、諧振電路84B從電路被分離，不向電容器88充電，當在該狀態下由電容器88向負荷90供電時，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 降回到設定電壓。
而且，當小於等於設定電壓時，由電壓控制器92使 開關91再次被接通。這樣，藉由使開關91被接通．斷開，而使輸出電壓VDC 控制在設定電壓。
如以上那樣利用基本構成4，當負荷90為通常負荷狀態時，在開關91中流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在開關91中不流過電流，亦即在開關91中流過與負荷90的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對開關91的損失。
而且，與基本構成2(圖4)的電路構成相比，能夠減少二極體的數目(圖4的整流電路25的二極體的數目為4個)，且不需要在電容器27A、27B間所設置的那種中間分接頭，另外能夠減少電容器(輸出電容器)的數目，由此可提高作業性，並可降低成本。
<基本構成4的實施形態1>
圖7(b)所示的本實施形態1，所示為上述基本構成4的轉換裝置的具體構成。該轉換裝置應用圖2所示的基本構成1之實施形態1的轉換裝置41。
以下，對上述基本構成4的實施形態的作用進行說明。另外，在初期狀態下，利用電壓控制器92使輸出調整用電晶體44被接通，並使諧振電路84A、諧振電路84B與電路連接。
當對電感電路81供給例如10kHz左右的高頻電流I時，藉由在該感應線路81所產生的磁束，而在拾波線圈82A、拾波線圈82B上分別產生感應電動勢。
當在其半週期中沿箭形符號x的方向流過電流時，由 諧振電路84A、諧振電路84B和第1二極體85形成閉合環路，使諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電，當在下一半週期沿箭形符號y的方向流過電流時，由諧振電路84A、諧振電路84B，加以在前一半週期於諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電的電荷，通過第2二極體86，使電壓電容器88被充電，並向負荷90進行供電。該每半週期的動作反覆進行。
當負荷90在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，並由電壓控制器92使輸出調整用電晶體44維持接通狀態。
在這裏，負荷90減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器92判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使輸出調整用電晶體44斷開。這樣，當負荷90為輕負荷狀態時，由電壓控制器32使輸出調整用電晶體44被斷開，諧振電路84A、84B從電路被分離，不向電壓電容器88充電，當在該狀態下由電容器88向負荷90供電時，輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 降回到設定電壓。
而且，當小於等於設定電壓時，由電壓控制器92使輸出調整用電晶體44再次被接通。這樣，藉由使輸出調整用電晶體44被接通．斷開，而使輸出電壓VDC 控制在設定電壓。
如以上那樣利用實施形態1，當負荷90為通常負荷狀態時，在輸出調整用電晶體44中流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在輸出調整用電晶體44中不流過電流，亦即 在輸出調整用電晶體44中流過與負荷90的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對輸出調整用電晶體44的損失。
另外，在基本構成4的圖7(a)所示的電路，及基本構成4的實施形態1的圖7(b)所示的電路中，也可不設置第3二極體87。
<基本構成4的實施形態2>
在圖7(a)所示的基本構成4的電路中，與諧振電路84A、84B串聯地連接開關91，但也可如圖8所示，將開關91在第1二極體85上串聯連接。在圖8中，將串聯諧振電路84B的拾波線圈82B與第3二極體87的陽極連接，並在該連接點與第1二極體85的陽極之間連接開關91。另外，也可取代該開關91，設置基本構成1的實施形態1的轉換裝置41。
以下，對上述基本構成4的實施形態2的作用進行說明。另外，在初期狀態下，利用電壓控制器92使開關91被接通。
當對電感電路81供給例如10kHz左右的高頻電流I時，藉由在該感應線路81所產生的磁束，而在拾波線圈82A、拾波線圈82B上分別產生感應電動勢。
當像這樣產生感應電動勢，並在其半週期中沿箭形符號x的方向流過電流時，由諧振電路84A、諧振電路84B和第1二極體85形成閉合環路，使諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電，當在下一半週期沿箭形符號y的方向流過電流時，由諧振電路84A、諧振電路84B，加以在前 一半週期於諧振電容器83A、諧振電容器83B被充電的電荷，通過第2二極體86，使電壓電容器88被充電，並向負荷90進行供電。該每半週期的動作反覆進行。
當負荷90在通常負荷狀態下消耗設定的消耗電力時，輸出電壓VDC 小於等於設定電壓，並由電壓控制器92使開關91維持接通狀態。
在此，負荷90減少，輸出電壓VDC 上升，當電壓控制器92判斷該上升了的輸出電壓VDC 超過設定電壓時，使開關91斷開。這樣，當負荷90為輕負荷狀態時，如開關91被斷開，則在所產生的感應電動勢的半週期不沿箭形符號x的方向流過電流，所以諧振電容器83A、83B不被充電，即使在下一半週期形成箭形符號y的方向，電壓電容器88也不會被充電，因此輸出電壓VDC 下降，而使輸出電壓VDC 下降到設定電壓。
而且，當小於等於設定電壓時，由電壓控制器92使開關91再次被接通。這樣，藉由使開關91被接通．斷開，而使輸出電壓VDC 控制在設定電壓。
如以上那樣利用實施形態2，當負荷90為通常負荷狀態時，在開關91中流過大量的電流，當為輕負荷狀態時，在開關91中不流過電流，亦即在開關91中流過與負荷90的狀態相對應的負荷電流，所以能夠降低對開關91的損失。
另外，在上述基本構成4中，包括2個串聯諧振電路84A、諧振電路84B，但也可採用1個串聯諧振電路。
另外，在上述各基本構成及實施形態中，二次側電力接收電路是串聯連接2個或3個諧振電路，但也可再串聯連接多個諧振電路。這樣，藉由增加串聯連接的諧振電路，可使作為恒壓電源的恒壓上升。
而且，在上述各基本構成及實施形態中，設置有輸出限制用的線圈7、線圈26A、線圈26B、線圈66、線圈83、線圈89，但未必一定要設置。
1‧‧‧一次側電感電路
2A‧‧‧第1拾波線圈
2B‧‧‧第2拾波線圈
2C‧‧‧第3拾波線圈
3A‧‧‧第1電容器
3B‧‧‧第2電容器
3C‧‧‧第3電容器
4A、4B、4C‧‧‧諧振電路
5‧‧‧開關
6A、6B、6C‧‧‧整流電路
6a‧‧‧第1整流部
6b‧‧‧第2整流部
6c‧‧‧第3整流部
6d‧‧‧第4整流部
7‧‧‧電流限制用的線圈
8‧‧‧電壓電容器
10‧‧‧負荷
11‧‧‧電壓控制器
21‧‧‧一次側電感電路
22A‧‧‧第1拾波線圈
22B‧‧‧第2拾波線圈
23A‧‧‧第1電容器
23B‧‧‧第2電容器
24A、24B‧‧‧諧振電路
25‧‧‧整流電路
26A、26B‧‧‧電流限制用的線圈
27A、27B‧‧‧電容器
30‧‧‧負荷
31‧‧‧開關
32‧‧‧電壓控制器
41‧‧‧轉換裝置
42‧‧‧變壓器
43‧‧‧整流器
44‧‧‧輸出調整用電晶體
45‧‧‧二極體
51‧‧‧轉換裝置
52‧‧‧變壓器
53‧‧‧整流器
54‧‧‧輸出調整用電晶體
55‧‧‧二極體
61‧‧‧電感電路
62A‧‧‧第1拾波線圈
62B‧‧‧第2拾波線圈
62C‧‧‧第3拾波線圈
63A‧‧‧第1電容器
63B‧‧‧第2電容器
63C‧‧‧第3電容器
64A、64B、64C‧‧‧諧振電路
65‧‧‧整流器
66‧‧‧線圈
67‧‧‧電壓電容器
69‧‧‧負荷
70‧‧‧電壓控制器
71‧‧‧升壓裝置
72‧‧‧轉換裝置
73‧‧‧升壓用變壓器
74‧‧‧第1整流電路
75‧‧‧第2整流電路
76‧‧‧輸出調整用電晶體
77‧‧‧二極體
81‧‧‧電感電路
82A‧‧‧第1拾波線圈
82B‧‧‧第2拾波線圈
83‧‧‧電流限制用的線圈
83A‧‧‧第1電容器
83B‧‧‧第2電容器
84A、84B‧‧‧諧振電路
85‧‧‧第1二極體
86‧‧‧第2二極體
87‧‧‧第3二極體
88‧‧‧電壓電容器
89‧‧‧輸出限制用線圈
90‧‧‧負荷
91‧‧‧開關
92‧‧‧電壓控制器
I‧‧‧高頻電流
VDC ‧‧‧輸出電壓
圖1(a)~圖1(b)為本發明的實施形態之無接觸供電設備的二次側電力接收電路，圖1(a)為其基本構成1的電路圖，圖1(b)所示為其基本構成1的另一形態的電路圖。
圖2(a)~圖2(b)所示為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路之基本構成1的實施形態，圖2(a)為實施形態1的電路圖，圖2(b)為實施形態2的電路圖。
圖3為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路之基本構成1的實施形態3的電路圖。
圖4(a)~圖4(b)所示為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路的基本構成2，圖4(a)為電路圖，圖4(b)為實施形態的電路圖。
圖5所示為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路之基本構成3的電路圖。
圖6所示為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路之基本構成3的升壓用變壓器。
圖7(a)~圖7(b)所示為上述的無接觸供電設備的二次 側電力接收電路之基本構成4，圖7(a)為電路圖，圖7(b)為實施形態1的電路圖。
圖8所示為上述的無接觸供電設備的二次側電力接收電路之基本構成4的實施形態2的電路圖。
1‧‧‧一次側電感電路
2A‧‧‧第1拾波線圈
2B‧‧‧第2拾波線圈
3A‧‧‧第1電容器
3B‧‧‧第2電容器
4A、4B‧‧‧諧振電路
5‧‧‧開關
6A、6B‧‧‧整流電路
6a‧‧‧第1整流部
6b‧‧‧第2整流部
6c‧‧‧第3整流部
6d‧‧‧第4整流部
7‧‧‧電流限制用的線圈
8‧‧‧電壓電容器
10‧‧‧負荷
11‧‧‧電壓控制器
I‧‧‧高頻電流
VDC ‧‧‧輸出電壓

Claims (5)

  1. 一種無接觸供電設備的二次側電力接收電路，其特徵在於：設置有多個與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；將諧振電容器與前述各拾波線圈分別串聯連接，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路，並將這些諧振電路串聯連接；設置有對前述各諧振電路中分別由諧振電路所產生的電壓進行整流之整流電路，並將這些整流電路並聯連接，且向消耗電力變動的負荷進行供電；設置使前述各諧振電路間形成連接狀態或斷開狀態的轉換裝置；以及設置有藉由控制前述轉換裝置，而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置；其中前述轉換裝置包括：一次側線圈繞組在前述各諧振電路間串聯連接的變壓器；使輸入端與前述變壓器的二次側線圈繞組連接的整流器；以及在前述整流器的兩輸出端間連接的開關裝置；其中前述電壓控制裝置藉由接通．斷開前述開關裝置，而控制在前述負荷上所施加的輸出電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無接觸供電設備的二 次側電力接收電路，其特徵在於：前述變壓器的一次側線圈繞組和二次側線圈繞組的匝數比為1：1，且前述變壓器的一次側線圈繞組的阻抗較輕負荷時的電阻大。
  3. 一種無接觸供電設備的二次側電力接收電路，其特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；設置有對前述諧振電路所產生的電壓進行整流，並向消耗電力變動的負荷進行供電之整流電路；將串聯連接的同容量的2個輸出電容器，在前述整流電路的兩輸出端間進行連接；設置有使這2個輸出電容器的連接點和前述串聯連接的諧振電路的一端之間，形成連接狀態或斷開狀態之轉換裝置；以及設置有藉由控制前述轉換裝置而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置；其中前述轉換裝置包括：一次側線圈繞組在前述各諧振電路間串聯連接的變壓器；使輸入端與前述變壓器的二次側線圈繞組連接的整流器；以及 在前述整流器的兩輸出端間連接的開關裝置；其中前述電壓控制裝置藉由接通．斷開前述開關裝置，而控制在前述負荷上所施加的輸出電壓。
  4. 一種無接觸供電設備的二次側電力接收電路，其特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；設置有使前述諧振電路所產生的電壓升壓，並將該升壓的電壓向消耗電力變動的負荷進行供電之升壓裝置；設置有使前述諧振電路和前述升壓裝置間形成連接狀態或斷開狀態之轉換裝置；以及設置有藉由控制前述轉換裝置，而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置；其中前述升壓裝置包括：一次側線圈繞組與前述諧振電路串聯連接的升壓用變壓器、輸入端與前述升壓用變壓器的二次側線圈繞組連接且輸出端與前述負荷連接的第1整流電路；前述轉換裝置包括：輸入端與前述升壓用變壓器的三次線圈繞組連接的第2整流電路、在前述第2整流電路的兩輸出端間被連接的開關裝置；前述電壓控制裝置藉由使前述開關裝置接通．斷開，而 對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制。
  5. 一種無接觸供電設備的二次側電力接收電路，其特徵在於：設置有與流過高頻電流的一次側電感電路對向，並由前述電感電路感應電動勢之拾波線圈；與前述拾波線圈串聯連接諧振電容器，形成與前述電感電路的頻率諧振的諧振電路；在前述諧振電路上串聯地設置使該諧振電路形成連接狀態或斷開狀態的轉換裝置；在由前述諧振電路和轉換裝置所構成的電路的兩端連接第1二極體；在該第1二極體的陰極上連接第2二極體的陽極；在前述第1二極體的陽極上連接輸出電容器的一端；在前述第2二極體的陰極上連接前述輸出電容器的另一端；在前述輸出電容器的兩端連接負荷；以及設置有藉由控制前述轉換裝置而對在前述負荷上所施加的輸出電壓進行控制之電壓控制裝置；其中前述轉換裝置包括：一次側線圈繞組在前述各諧振電路間串聯連接的變壓器；使輸入端與前述變壓器的二次側線圈繞組連接的整流器；以及在前述整流器的兩輸出端間連接的開關裝置；其中 前述電壓控制裝置藉由接通．斷開前述開關裝置，而控制在前述負荷上所施加的輸出電壓。
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