TWI514733B - 非接觸式轉換系統 - Google Patents

非接觸式轉換系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI514733B
TWI514733B TW101126875A TW101126875A TWI514733B TW I514733 B TWI514733 B TW I514733B TW 101126875 A TW101126875 A TW 101126875A TW 101126875 A TW101126875 A TW 101126875A TW I514733 B TWI514733 B TW I514733B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
circuit
current
inductor
receiving
secondary side
Prior art date
Application number
TW101126875A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201406021A (zh
Inventor
Chun Chen Chen
Po Ching Yu
Wei Chun Chang
Original Assignee
Phihong Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phihong Technology Co Ltd filed Critical Phihong Technology Co Ltd
Priority to TW101126875A priority Critical patent/TWI514733B/zh
Priority to US13/617,319 priority patent/US9472957B2/en
Priority to JP2012241519A priority patent/JP5896161B2/ja
Publication of TW201406021A publication Critical patent/TW201406021A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI514733B publication Critical patent/TWI514733B/zh

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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

非接觸式轉換系統
本發明係相關於一種轉換系統，尤相關於一種非接觸式轉換系統。
功率因素指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關係，也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值。基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因素值越大，代表其電力利用率越高。
交換式電源供應器上的功率因素校正器的運作原理是去控制調整交流電電流輸入的時間與波型，使其與直流電電壓波型儘可能一致，讓功率因素趨近於1。
這對於電力需求量大到某一個水準的電子設備而言是很重要的，否則電力設備系統消耗的電力可能超出其規格，極可能干擾銅系統的其他電子設備。一般狀況下，電子設備沒有功率因素校正(Power Factor Correction,PFC)時其功率因素值約只有約0.5。
功率因素校正的好處包含：節省電費、增加電力系統容量、穩定電流。低功率因素即代表低的電力效能，越低的功率因素值代表越高比例的電力在配送網絡中耗損，若較低的功率因素沒有被校正提昇，電力公司除了有效功率外，還要提供與工作非相關的虛功，這導致需要更大的發電機、轉換機、輸送工具、纜線及額外的配送系統等事實上可被省略的設施，以彌補損耗的不足。
有功率因素校正功能的電子設備可以幫助改善自身能源使用率，減少電費，功率因素校正也是一種環保科技，可以有效減低造成電力污染之諧波，是對社會全體有益的功能。
現今非接觸轉換系統已做了許多應用，然而卻缺乏功率因素校正的功能，因而其能源使用率的效能尚有改善的空間。此外，有功率因素校正功能的電子設備的能源使用率的效能亦需要改善。
本發明即用以解決上述之問題。
本發明提供一種高功因高效率的非接觸式轉換系統，前級為具功率因數交流轉直流轉換器，後級為半橋諧振直流轉直流轉換器。能夠提升非接觸式轉換效率，及具有輸入功率因數校正功能。整體系統效能為功率因數達到0.95以上及轉換效率為90%，提升系統效能達到節能性。
依據本發明之一實施例之一種非接觸式轉換系統，包括一電源轉換器，其包括：一電磁干擾過濾器，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器，其連接於該電磁干擾過濾器之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器之後，並包括一一次側電感和一二次側電感，用以高功因且降壓地將一第一電流轉換為一第二電流；一二次側二極體，其與該二次側電感串聯；一二次側電容，其與該二次側電感和該二次側二極體之整體並聯；一回饋電路，其連接該二次側電容之一高壓端；一前級半導體開關，其連接該一次側電 感；一控制器，其連接該回饋電路和該半導體開關，用以根據從該回饋電路傳回的一訊號，藉由該半導體開關控制該一次側電感的開啟或關閉。
依據本發明之另一實施例之一種非接觸式轉換系統，包括：一發射電路，其連接於該電源轉換器之後，並包括：一半橋諧振器，用以將該第二電流轉換為一第三電流，及一發射電感，用以將該第三電流轉換為一電磁能量以進行無線傳輸；一接收電路，其包括二接收電感(451a、451b)，用以藉由電磁感應的作用接收該電磁能量，並轉換為一第四電流；及一輸出電路，其連接該接收電路，用以輸出該第四電流。
依據本發明之又一實施例之一種非接觸式轉換系統，其中該發射電路的該發射電感為一環狀發射電感，且該發射電路另包括一鐵芯，其位於該環狀發射電感的中心；及該接收電路的該二接收電感形成一環狀接收電感，其中當該環狀接收電感套上該鐵芯而與該環狀發射電感重疊時，該環狀接收電感接收該環狀發射電感所發射的該電磁能量，且該鐵芯之一長度足夠貫穿該環狀發射電感和該環狀接收電感之整體。
本發明具有下列優點：(一)可應用於高瓦特輸出的產品；(二)改善磁性元件的磁場轉換效率；(三)拉長發送接收之間的接觸距離；(四)後級半橋電路一、二次側元件可於零電壓或零電流切換，提升整體電路效率；(五)當應用於室內與戶外照明設備時，可省去照明燈具與設備之間的連 接端子，達到節能環保的功效；(六)因為可除去會鏽蝕的連接端子，而能用於潮濕及高水氣環境。
本發明尚改良非接觸式磁性元件結構，使磁性元件發送端鐵芯中柱長度設計為足夠貫穿發送端與接收端兩組線圈，兩組線圈於同一鐵心中柱進行磁場轉換，提高接收端線圈所感應電壓，以達到高磁通轉換效率。
現在將對本發明不同的實施方式進行說明。下列描述提供本發明特定的施行細節，俾使閱者徹底瞭解這些實施例之實行方式。然該領域之熟習技藝者須瞭解本發明亦可在不具備這些細節之條件下實行。此外，文中不會對一些已熟知之結構或功能或是作細節描述，以避免各種實施例間不必要相關描述之混淆，以下描述中使用之術語將以最廣義的合理方式解釋，即使其與本發明某特定實施例之細節描述一起使用。
本發明提供一種高功因高效率的非接觸式轉換系統，能夠提升非接觸式轉換效率，及具有輸入功率因數校正功能。
圖2為本發明之非接觸式轉換系統之一實施例之全系統示意圖，包括：一交流電源輸入(202)、一電源轉換器(300)、一發射電路(410)、一接收電路(450)和一輸出電路(460)。其中該交流電源輸入(202)可以為市電，而該輸出電路(460)可以為一電力負載，包括充電器、電燈、等電器。而「非接觸」即存在於該發射電路(410)和該接收電路(450) 之間，以去除實體電線。
當應用於室內與戶外照明設備時，可省去照明燈具與設備之間的連接端子，達到節能環保的功效。同時因為已除去會鏽蝕的連接端子，使此種照明設備能用於潮濕及高水氣環境。
圖1為本發明之轉換系統之前級的一實施例之示意圖，其中包括：一電磁干擾過濾器(104)，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器(106)，其連接於該電磁干擾過濾器(104)之後。一功率因數修正電路(111)連接於該橋式整流器(106)之後，並包括：一電感(109)；一二極體(112)，其與該電感(109)串聯；一電容(114)；及一半導體開關(118)，其連接該電感(109)。
其中，經過功率因數修正的電流經由一前級輸出端(116)流至一後級的輸入端。
圖3a為本發明之非接觸式轉換系統之前級的又一實施例之示意圖。其中將圖1之功率因數修正電路(111)進行修改，從而使本發明之非接觸式轉換系統的前級為單級式功率因數校正交流轉直流轉換器，主要提升功因數並提升系統效率。亦即，電源轉換器(300)是一具功率因數修正的電源轉換器。
如圖3a所示，本發明之一種非接觸式轉換系統的一電源轉換器(300)包括：一電磁干擾過濾器(304)，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器(306)，其連接於該電磁干擾過濾器(304)之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器(306) 之後，並包括一一次側電感(308)和一二次側電感(310)，用以高功因且降壓地將一第一電流(交流電)轉換為一第二電流(直流電)。
此外，該電源轉換器(300)尚包括：一二次側二極體(312)，其與該二次側電感(310)串聯；一二次側電容(314)，其與該二次側電感(310)和該二次側二極體(312)之整體並聯；一回饋電路(322)，其連接該二次側電容(314)之一高壓端；一前級半導體開關(318)，其連接該一次側電感(308)。
其中，一控制器(320)連接該回饋電路(322)和該半導體開關(318)，用以根據從該回饋電路(322)傳回的一訊號，藉由該半導體開關(318)控制該一次側電感(308)的開啟或關閉。
經過功率因數修正的電流經至一前級輸出端(316)。
圖3b為本發明之非接觸式轉換系統之前級的又一實施例之示意圖。
如圖3b所示，本發明之一種非接觸式轉換系統的一電源轉換器(300’)包括：一電磁干擾過濾器(304’)，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器(306’)，其連接於該電磁干擾過濾器(304’)之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器(306’)之後，並包括一一次側電感(308’)和一二次側電感(310’)，用以高功因且降壓地將一第一電流(交流電)轉換為一第二電流(直流電)。
此外，該電源轉換器(300’)尚包括：一二次側二極體(312’)，其與該二次側電感(310’)串聯；一二次側電容 (314’)，其與該二次側電感(310’)和該二次側二極體(312’)之整體並聯；一回饋電路(322’)，其一端連接該二次側電容(314’)之一高壓端，另一端連接用於訊號傳輸之一光耦盒(323)；一前級半導體開關(318’)，其連接該一次側電感(308’)。
經過功率因數修正的電流經至一前級輸出端(316’)。
其中，一控制器(320’)連接該回饋電路(322’)和該半導體開關(318’)，用以根據從該回饋電路(322’)傳回的一訊號，藉由該半導體開關(318’)控制該一次側電感(308’)的開啟或關閉。
其中控制器(320’)可以是一單級返馳和邊界模式功率因數修正控制器(Single-Stage Flyback and Boundary Mode PFC Controller for Lighting)，包括：FL6961晶片，圖3b所示之元件1-8，即為FL6961晶片的各埠口的編號。
圖4a為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用半橋諧振電路的一實施例之示意圖。其中，一次側將前級輸出直流電壓轉換為交流訊號，經由非接觸式磁性元件做能量轉換，二次側將接收到交流訊號藉由橋式整流轉換為直流電源提供負載使用。
來自圖3a或圖3b之前級輸出端(316或316’)的電流流至圖4a、圖4b和圖4c之後級輸入端(402、402’、402”)。
本發明之非接觸式轉換系統之後級包括：一發射電路(410)，其連接於圖3a或3b之電源轉換器(300或300’)之後，並包括：一半橋諧振器(412)，用以將該第二電流(直 流電)轉換為一第三電流(交流電)；及一發射電感(423)，用以將該第三電流(交流電)轉換為一電磁能量以進行無線傳輸。其中該半橋諧振器(412)之後連接有二後級半導體開關(414，416)，該二後級半導體開關(414，416)各被一二極體(415、417)跨接兩端，以形成一控制切換電路(424)。
本發明非接觸轉換系統一次側的發射電路(410)尚包括一迴授電路(413)，其一端連接於該發射電感(423)與一接地電容(421)之間，且另一端連接至該半橋諧振器(412)。
本發明之發射電路(410)另包括一諧振槽(426)，其包括：一諧振電容(418)，其連接在該控制切換電路(424)之後；及一諧振電感(420)，其串接在該諧振電容(418)之後。
本發明之非接觸式轉換系統之後級尚包括：一接收電路(450)，其包括二接收電感(451a、451b)，用以藉由電磁感應的作用接收該電磁能量，並轉換為一第四電流(直流電)。其中，一輸出電路(460)連接該接收電路(450)，用以輸出該第四電流(直流電)。其中，該二接收電感(451a、451b)之後更連接有二整流二極體(452、454)，以形成一橋式整流電路(430)。
在橋式整流電路(430)之後連接有一低通過濾電路(432)，其中包含一低通過濾電容(456)。
其中以諧振及變頻控制該控制切換電路(424)，使該控制切換電路(424)於零電壓切換，及使該橋式整流電路(430)於零電流切換。
因此，本發明之後級為一非接觸式驅動電路，電路為 變頻式的半橋諧振電路，採用諧振原理達到一次側元件零電壓切換，當二次側負載變動時，一次側諧振曲線相對變化，操作頻率隨負載改變而變化，於任何負載條件與諧振曲線之間，達到最佳的操作頻率，使一次側開關於零電壓切換(Zero voltage switching)及二次側整流元件於零電流切換(Zero current switching)，降低整體電路的切換損失，進而提升整體電路效率。
圖4b為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用半橋轉換電路的另一實施例之示意圖。其中，以發射電路(410’)取代圖4a實施例的發射電路(410)，以連接於圖3a或3b之電源轉換器(300或300’)之後。該發射電路(410’)包括：一半橋轉換電路，用以將該第二電流(直流電)轉換為一第三電流(交流電)；及一發射電感(423’)，用以將該第三電流(交流電)轉換為一電磁能量以進行無線傳輸。其中該半橋轉換電路包括：二後級電容(C1’，C2’)；及二後級半導體開關(Q1’，Q2’)，該二後級半導體開關(Q1’，Q2’)各被一二極體(D1’，D2’)跨接兩端，以形成一控制切換電路。
圖4c為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用全橋轉換電路的又一實施例之示意圖。其中，以發射電路(410”)取代圖4a實施例的發射電路(410)，以連接於圖3a或3b之電源轉換器(300或300’)之後。該發射電路(410”)包括：一全橋轉換電路，用以將該第二電流(直流電)轉換為一第三電流(交流電)；及一發射電感(423”)，用以將該第 三電流(交流電)轉換為一電磁能量以進行無線傳輸。其中該全橋轉換電路包括：四後級半導體開關(Q1’，Q2’，Q3’，Q4’)，該四後級半導體開關(Q1’，Q2’，Q3’，Q4’)各被一二極體(D1’，D2’，D3’，D4’)跨接兩端，以形成一控制切換電路。圖5a為本發明之發射電路的一實施例，而圖5b為本發明之接收電路的一實施例。圖6為本發明之接收電路和發射電路結合的一實施例。
如圖5a所示，發射鐵芯(502)的作用與圖2和圖4a之發射電路(410)類似，其發射電感為一環狀發射電感(504)，且該發射鐵芯(502)包括一中柱(506)，其位於該環狀發射電感(504)的中心。
如圖5b所示，接收鐵芯(512)的作用與圖2和圖4a之接收電路(450)類似，其具有接收電感形成一環狀接收電感(510)。當該環狀接收電感(510)套上該中柱(506)而與該環狀發射電感(504)重疊時，該環狀接收電感(510)接收該環狀發射電感(504)所發射的該電磁能量。
其中該中柱(506)及鐵芯基底部分的形狀可為下列之一種：圓柱體、圓錐體、長方體、或三角錐體。且中柱(506)的長度設計為足夠貫穿環狀接收電感(510)與環狀發射電感(504)兩組線圈，兩組線圈於發射鐵芯(502)的中柱(506)進行磁場轉換，提高接收端線圈(即，環狀接收電感(510)所感應電壓和磁場，以達到高磁通轉換效率。
在該接收電芯(512)之後可連接一輸出電路，其可以為一電力負載，包括充電器、電燈、等電器。
本發明並未侷限在此處所描述之特定細節特徵。在本發明之精神與範疇下，與先前描述與圖式相關之許多不同的發明變更是可被允許的。因此，本發明將由下述之專利申請範圍來包含其所可能之修改變更，而非由上方描述來界定本發明之範疇。
1~8‧‧‧埠口
102‧‧‧交流電源
104‧‧‧電磁干擾過濾器
106‧‧‧橋式整流器
109‧‧‧電感
110‧‧‧二次側電感
111‧‧‧功率因數修正電路
112‧‧‧二次側二極體
114‧‧‧電容
116‧‧‧前級輸出端
118‧‧‧半導體開關
202‧‧‧交流電源
300‧‧‧電源轉換器
304‧‧‧電磁干擾過濾器
306‧‧‧橋式整流器
308‧‧‧一次側電感
310‧‧‧二次側電感
312‧‧‧二次側二極體
314‧‧‧二次側電容
316‧‧‧前級輸出端
318‧‧‧半導體開關
320‧‧‧控制器
322‧‧‧回饋電路
323‧‧‧光耦盒
300'‧‧‧電源轉換器
304'‧‧‧電磁干擾過濾器
306'‧‧‧橋式整流器
308'‧‧‧一次側電感
310'‧‧‧二次側電感
312'‧‧‧二次側二極體
314'‧‧‧二次側電容
316'‧‧‧前級輸出端
318'‧‧‧半導體開關
320'‧‧‧控制器
322'‧‧‧回饋電路
402、402’、402”‧‧‧後級輸入端
410、410’、410”‧‧‧發射電路
412‧‧‧半橋諧振器
413‧‧‧迴授電路
414‧‧‧後級半導體開關
415‧‧‧二極體
416‧‧‧後級半導體開關
417‧‧‧二極體
418‧‧‧諧振電容
418’‧‧‧電容
418”‧‧‧電容
420‧‧‧諧振電感
423、423’、423”‧‧‧發射電感
424‧‧‧控制切換電路
426‧‧‧諧振槽
430‧‧‧橋式整流電路
432‧‧‧低通過濾電路
450‧‧‧接收電路
451a‧‧‧接收電感
451b‧‧‧接收電感
452‧‧‧二極體
454‧‧‧二極體
456‧‧‧低通過濾電容
460‧‧‧輸出電路
502‧‧‧發射鐵芯
504‧‧‧環狀發射電感
506‧‧‧中柱
510‧‧‧環狀接收電感
512‧‧‧接收鐵芯
C1’、C2’‧‧‧後極電容
D1’、D2’、D1”、D2”、D3”、D4”‧‧‧二極體
Q1’、Q2’、Q1”、Q2”、Q3”、Q4”‧‧‧後級半導體開關
Vdc‧‧‧直流電壓
圖1為本發明之轉換系統之前級的一實施例之示意圖。
圖2為本發明之非接觸式轉換系統之一實施例之全系統示意圖。
圖3a為本發明之非接觸式轉換系統之前級的又一實施例之示意圖。
圖3b為本發明之非接觸式轉換系統之前級的又一實施例之示意圖。
圖4a為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用半橋諧振電路的一實施例之示意圖。
圖4b為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用半橋轉換電路的另一實施例之示意圖。
圖4c為本發明之非接觸式轉換系統之後級採用全橋轉換電路的又一實施例之示意圖。
圖5a為本發明之發射電路的一實施例。
圖5b為本發明之接收電路的一實施例。
圖6為本發明之接收電路和發射電路結合的一實施例。
202‧‧‧交流電源
300‧‧‧電源轉換器
304‧‧‧電磁干擾過濾器
306‧‧‧橋式整流器
308‧‧‧一次側電感
310‧‧‧二次側電感
312‧‧‧二次側二極體
314‧‧‧二次側電容
316‧‧‧前級輸出端
318‧‧‧半導體開關
320‧‧‧控制器
322‧‧‧回饋電路

Claims (12)

  1. 一種非接觸式轉換系統，包括：一電源轉換器，其包括：一電磁干擾過濾器，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器，其連接於該電磁干擾過濾器之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器之後，並包括一一次側電感和一二次側電感，用以高功因且降壓地將一第一電流轉換為一第二電流；一二次側二極體，其與該二次側電感串聯；一二次側電容，其與該二次側電感和該二次側二極體之整體並聯；一回饋電路，其連接該二次側電容之一高壓端；一前級半導體開關，其連接該一次側電感；一控制器，其連接該回饋電路和該半導體開關，用以根據從該回饋電路傳回的一訊號，藉由該半導體開關控制該一次側電感的開啟或關閉；及一發射電路，其連接於該電源轉換器之後，並包括：一半橋諧振器，用以將該第二電流轉換為一第三電流；一發射電感，用以將該第三電流轉換為一電磁能量以進行無線傳輸；一迴授電路，其一端連接於該發射電感與一接地電容之間，且另一端連接至該半橋諧振器。
  2. 如請求項1所述之系統，另包括 一接收電路，其包括二接收電感，用以藉由電磁感應的作用接收該電磁能量，並轉換為一第四電流；及一輸出電路，其連接該接收電路，用以輸出該第四電流，其中該半橋諧振器之後連接有：二後級半導體開關，以形成一控制切換電路；及一諧振槽，其包括：一諧振電容，其連接在該控制切換電路之後；及一諧振電感，其串接在該諧振電容之後。
  3. 一種非接觸式轉換系統，包括：一電源轉換器，其包括：一電磁干擾過濾器，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器，其連接於該電磁干擾過濾器之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器之後，並包括一一次側電感和一二次側電感，用以高功因且降壓地將一第一電流轉換為一第二電流；一二次側二極體，其與該二次側電感串聯；一二次側電容，其與該二次側電感和該二次側二極體之整體並聯；一回饋電路，其連接該二次側電容之一高壓端；一前級半導體開關，其連接該一次側電感；一控制器，其連接該回饋電路和該半導體開關，用以根據從該回饋電路傳回的一訊號，藉由該半導體開關控制該一次側電感的開啟或關閉；及 一發射電路，其連接於該電源轉換器之後，並包括：一半橋轉換電路，用以將該第二電流轉換為一第三電流；一發射電感，用以將該第三電流轉換為一電磁能量以進行無線傳輸。
  4. 如請求項3所述之系統，另包括一接收電路，其包括二接收電感，用以藉由電磁感應的作用接收該電磁能量，並轉換為一第四電流；及一輸出電路，其連接該接收電路，用以輸出該第四電流，其中該半橋轉換電路包括：二後級電容；及二後級半導體開關，該二後級半導體開關各被一二極體跨接兩端，以形成一控制切換電路。
  5. 一種非接觸式轉換系統，包括：一電源轉換器，其包括：一電磁干擾過濾器，用以過濾電磁干擾；一橋式整流器，其連接於該電磁干擾過濾器之後；一接觸式變壓器，其連接於該橋式整流器之後，並包括一一次側電感和一二次側電感，用以高功因且降壓地將一第一電流轉換為一第二電流；一二次側二極體，其與該二次側電感串聯；一二次側電容，其與該二次側電感和該二次側二極體之 整體並聯；一回饋電路，其連接該二次側電容之一高壓端；一前級半導體開關，其連接該一次側電感；一控制器，其連接該回饋電路和該半導體開關，用以根據從該回饋電路傳回的一訊號，藉由該半導體開關控制該一次側電感的開啟或關閉；及一發射電路，其連接於該電源轉換器之後，並包括：一全橋轉換電路，用以將該第二電流轉換為一第三電流；一發射電感，用以將該第三電流轉換為一電磁能量以進行無線傳輸。
  6. 如請求項5所述之系統，另包括一接收電路，其包括二接收電感，用以藉由電磁感應的作用接收該電磁能量，並轉換為一第四電流；及一輸出電路，其連接該接收電路，用以輸出該第四電流，其中該全橋轉換電路包括四後級半導體開關，該四後級半導體開關各被一二極體跨接兩端，以形成一控制切換電路。
  7. 如請求項2所述之系統，其中該二接收電感之後更連接有二整流二極體，以形成一橋式整流電路。
  8. 如請求項7所述之系統，其中以諧振及變頻控制該控制切換電路，使該控制切換電路於零電壓切換，及使該橋式整流電路於零電流切換。
  9. 如請求項2所述之系統，其中該第一電流和該第三電流為交流電，而該第二電流和該第四電流為直流電。
  10. 如請求項2所述之系統，其中該發射電路的該發射電感為一環狀發射電感，且該發射電路另包括一中柱，其位於該環狀發射電感的中心；及該接收電路的該二接收電感形成一環狀接收電感，其中當該環狀接收電感套上該中柱而與該環狀發射電感重疊時，該環狀接收電感接收該環狀發射電感所發射的該電磁能量，且該中柱之一長度足夠貫穿該環狀發射電感和該環狀接收電感之整體。
  11. 如請求項1所述之系統，其中該電源轉換器是一具功率因數修正電源轉換器。
  12. 如請求項1所述之系統，其中該控制器是一單級返馳和邊界模式功率因數修正控制器。
TW101126875A 2012-07-25 2012-07-25 非接觸式轉換系統 TWI514733B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101126875A TWI514733B (zh) 2012-07-25 2012-07-25 非接觸式轉換系統
US13/617,319 US9472957B2 (en) 2012-07-25 2012-09-14 Non-contact transformer system
JP2012241519A JP5896161B2 (ja) 2012-07-25 2012-11-01 非接触式変圧器システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW101126875A TWI514733B (zh) 2012-07-25 2012-07-25 非接觸式轉換系統

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201406021A TW201406021A (zh) 2014-02-01
TWI514733B true TWI514733B (zh) 2015-12-21

Family

ID=49994169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101126875A TWI514733B (zh) 2012-07-25 2012-07-25 非接觸式轉換系統

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9472957B2 (zh)
JP (1) JP5896161B2 (zh)
TW (1) TWI514733B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140097628A (ko) * 2013-01-28 2014-08-07 삼성에스디아이 주식회사 배터리 온도 제어 시스템 및 그 제어 방법
US20160065079A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-03 Kettering University Power transfer system
CN106160086B (zh) * 2016-07-14 2019-10-15 深圳市禾家欢科技有限公司 一种无线充电输出装置
TWI677158B (zh) * 2019-04-22 2019-11-11 旭隼科技股份有限公司 可實現共電池和非共電池架構之切換電路
US20230282412A1 (en) * 2019-10-16 2023-09-07 Phasetown, Llc Power generating transformer system (pgts), a power factor correction method in pgts, a pgts functioning also as power supply, and block diagrams of pgts
TWI784867B (zh) * 2022-01-13 2022-11-21 宏碁股份有限公司 抑制高頻解耦失真的全橋諧振轉換器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6934167B2 (en) * 2003-05-01 2005-08-23 Delta Electronics, Inc. Contactless electrical energy transmission system having a primary side current feedback control and soft-switched secondary side rectifier
US6950319B2 (en) * 2003-05-13 2005-09-27 Delta Electronics, Inc. AC/DC flyback converter
TW200812207A (en) * 2006-08-17 2008-03-01 Delta Electronics Inc Resonant converter and burst mode starting method thereof
TW201106599A (en) * 2009-08-11 2011-02-16 Delta Electronics Inc Resonant converter having over current protection apparatus and controlling method thereof
TW201228197A (en) * 2010-12-16 2012-07-01 Delta Electronics Inc Resonant converter circuit

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06101929B2 (ja) * 1989-05-17 1994-12-12 株式会社日立製作所 スイッチングレギュレータ
US5940282A (en) * 1998-02-02 1999-08-17 Motorola, Inc. Dual range power supply and adapter for use with same
DE10117301A1 (de) * 2001-04-06 2002-10-10 Philips Corp Intellectual Pty Stromversorgungsschaltungsanordung mit einem DC/DC- Konverter
JP3553042B2 (ja) * 2001-12-03 2004-08-11 サンケン電気株式会社 スイッチング電源装置及びその駆動方法
JP2004335780A (ja) * 2003-05-08 2004-11-25 Toyota Industries Corp トランスの取付け構造
US20070008744A1 (en) * 2005-07-07 2007-01-11 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. High efficiency half-bridge dc/dc convertor
EP2207998B1 (en) * 2007-10-09 2015-09-16 Philips Solid-State Lighting Solutions, Inc. Integrated led-based luminaire for general lighting
JP5219207B2 (ja) * 2008-12-01 2013-06-26 株式会社中央製作所 直流電源装置
JP2011172346A (ja) * 2010-02-17 2011-09-01 Nec Lighting Ltd 直流電源装置および電圧生成方法
MX2012012366A (es) * 2010-04-26 2013-05-17 Univ Kingston Convertidor de energia para un generador de energia.

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6934167B2 (en) * 2003-05-01 2005-08-23 Delta Electronics, Inc. Contactless electrical energy transmission system having a primary side current feedback control and soft-switched secondary side rectifier
US6950319B2 (en) * 2003-05-13 2005-09-27 Delta Electronics, Inc. AC/DC flyback converter
TW200812207A (en) * 2006-08-17 2008-03-01 Delta Electronics Inc Resonant converter and burst mode starting method thereof
TW201106599A (en) * 2009-08-11 2011-02-16 Delta Electronics Inc Resonant converter having over current protection apparatus and controlling method thereof
TW201228197A (en) * 2010-12-16 2012-07-01 Delta Electronics Inc Resonant converter circuit

Also Published As

Publication number Publication date
US9472957B2 (en) 2016-10-18
US20140028106A1 (en) 2014-01-30
TW201406021A (zh) 2014-02-01
JP2014027865A (ja) 2014-02-06
JP5896161B2 (ja) 2016-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11011936B2 (en) Single-stage transmitter for wireless power transfer
TWI422136B (zh) 應用於太陽光電交流模組直流轉交流換器之電路模組
Zhang et al. A capacitor-isolated LED driver with inherent current balance capability
TWI514733B (zh) 非接觸式轉換系統
Athab et al. A single-switch AC/DC flyback converter using a CCM/DCM quasi-active power factor correction front-end
TWI407677B (zh) Power conversion device
CN201422082Y (zh) 直流电压转换成交流电压的电路
TW201306470A (zh) 一種ac-dc電源轉換器及其dc充電站
KR20140047981A (ko) Dc-dc컨버터
US20190267886A1 (en) Power supply device and control method thereof
TW201414166A (zh) 全橋式準諧振直流－直流轉換器及其驅動方法
TW201325057A (zh) 一種直流轉直流的電壓調節裝置及其操作方法
Jiang et al. A single stage AC/RF converter for wireless power transfer applications
TW201433058A (zh) 動態變頻電源轉換系統
JP5520355B2 (ja) 三相リアクトル節電装置
Mok et al. A single-stage bridgeless power-factor-correction rectifier based on flyback topology
CN204013245U (zh) 带pfc的高频高压正弦波输出电源
CN219611612U (zh) 5g基站供电电路、系统以及电源装置
WO2010139187A1 (zh) 直流电压转换成交流电压的电路
CN204013246U (zh) 高频高压正弦波输出电源
CN206650872U (zh) 智能调光电源电路
CN203590040U (zh) 一种电源电路及led路灯
KR101492965B1 (ko) 보조인덕터 적용 양방향 전력수수를 위한 sllc 공진컨버터
Huang et al. Analysis and design of a single-stage buck-type AC-DC adaptor
TWI729707B (zh) 無線能量轉換系統

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees