專利名稱：帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線能量傳輸領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前幾乎所有的用電設(shè)備都必須要使用有形介質(zhì)(如使用金屬導(dǎo)線、電 線電纜)作為主要連接才能進(jìn)行電力傳輸或能量的傳輸，即使是短距離電力傳 輸(比如計(jì)算機(jī)、電視、臺(tái)燈等)，也必須經(jīng)過(guò)電源線連接以及鋪線或拉線的煩 瑣過(guò)程，使得需要以電力作為動(dòng)力的電子、電器設(shè)備，其擺設(shè)位置受到影響。 如果可以研發(fā)出更為優(yōu)良的無(wú)線能量傳輸技術(shù)及裝置，實(shí)現(xiàn)不受外物或周圍環(huán) 境影響的有效電力傳輸，就可以通過(guò)無(wú)線的傳輸方式來(lái)達(dá)到電力的傳輸，那么 在使用這些電器設(shè)備時(shí)，必定能更加得心應(yīng)手。另外，在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)所， 如水下作業(yè)、醫(yī)用植入設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等不方便或不能使用導(dǎo)線供電的場(chǎng)合都 具有非常實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
根據(jù)能量傳輸原理，目前，在國(guó)內(nèi)外研究的無(wú)線能量傳輸技術(shù)向著磁耦合 諧振的方向發(fā)展，磁耦合諧振式能量傳輸技術(shù)，是利用兩個(gè)具有相同的特定諧 振頻率的電磁系統(tǒng)，在相距一定的距離時(shí)，由于振動(dòng)頻率相同而產(chǎn)生共振，進(jìn) 行能量傳遞。由諧振發(fā)射線圈產(chǎn)生非輻射磁場(chǎng)，當(dāng)諧振接收線圈進(jìn)入該磁場(chǎng)作 用區(qū)域時(shí)，由于諧振接收線圈與該磁場(chǎng)具有相同的振蕩頻率而產(chǎn)生磁共振，諧 振接收線圈中的能量不斷聚集，電壓不斷升高，經(jīng)過(guò)后續(xù)的能量接收及轉(zhuǎn)換電 路后，即可將能量提供給負(fù)載使用。 一般來(lái)說(shuō)，相距一定距離的電磁系統(tǒng)，相 互之間是弱耦合，但若兩個(gè)系統(tǒng)的固有諧振頻率相同，則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)電磁共振， 構(gòu)成一個(gè)電磁共振系統(tǒng)，若有多個(gè)諧振體在有效范圍內(nèi)，則同樣可以加入該共 振系統(tǒng)，如果某一端連接電源不斷為該共振系統(tǒng)提供能量，而另一方消耗能量， 則實(shí)現(xiàn)了能量的傳輸。之所以稱其為"磁耦合諧振式"，是因?yàn)榭臻g進(jìn)行能量 交換的媒介是交變磁場(chǎng)，而我們?nèi)粘－h(huán)境中的物體，包括生物體受磁場(chǎng)的影響 很小(電場(chǎng)則會(huì)發(fā)生危險(xiǎn))。雖然現(xiàn)有的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸?shù)难b置已經(jīng) 能夠完成較大距離的無(wú)線傳輸功能，但在一些特殊的環(huán)境中，如在水下或兩懸 崖之間等特殊的情況下需要加大其傳輸距離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了增大現(xiàn)有磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸技術(shù)的傳輸距離，而提 供一種帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置。
本發(fā)明的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置包括增強(qiáng)型發(fā)射
源和能量接收器；
所述的增強(qiáng)型發(fā)射源由磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路、諧振發(fā)射電路和增強(qiáng)器 組成；
磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路由驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)開關(guān)管組成，驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生與 設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的1/n的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管接 收驅(qū)動(dòng)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的開關(guān)頻率與諧振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的 1/n，用于將直流電源的能量補(bǔ)充給諧振發(fā)射電路，其中的n為正整數(shù)；
諧振發(fā)射電路由諧振發(fā)射線圈和諧振發(fā)射電容組成，諧振發(fā)射線圈與諧振 發(fā)射電容構(gòu)成諧振系統(tǒng)，能量分別在諧振發(fā)射線圈與諧振發(fā)射電容以磁場(chǎng)和電 場(chǎng)形式交換；在諧振發(fā)射線圈中產(chǎn)生與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同的諧振電流； 諧振發(fā)射線圈中的諧振電流形成交變磁場(chǎng)；
增強(qiáng)器由諧振增強(qiáng)線圈和諧振增強(qiáng)電容組成，增強(qiáng)器的諧振增強(qiáng)線圈接收 諧振發(fā)射線圈中所發(fā)射出的交變磁場(chǎng)形成諧振電流，諧振增強(qiáng)線圈和諧振增強(qiáng) 電容串聯(lián)成閉合回路，用于調(diào)整發(fā)射源的波形并增大接收到的諧振電流，調(diào)整 后的諧振電流再通過(guò)諧振增強(qiáng)線圈向接收器發(fā)射調(diào)整后的交變磁場(chǎng)，并與能量 接收器產(chǎn)生共振；
所述的能量接收器由諧振接收電路和高頻整流電路組成；
諧振接收電路用于接收增強(qiáng)器傳輸過(guò)來(lái)的磁場(chǎng)能量；諧振接收電路由諧振 接收線圈和諧振接收電容組成，諧振接收線圈和諧振接收電容用于設(shè)定諧振接 收頻率，設(shè)定的諧振接收頻率與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同；
高頻整流電路，將諧振接收電路所接收的電能進(jìn)行整流輸出。
本發(fā)明的增強(qiáng)器能夠調(diào)整發(fā)射源的電壓波形。如圖2所示，發(fā)射源兩端的 電壓波形并不是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，這是由于發(fā)射源的結(jié)構(gòu)和耦合電感所決定，由 于該波形不是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波，這就決定了能量不能傳輸很遠(yuǎn)。加入增強(qiáng)器后， 由于其和發(fā)射源的頻率相同，與發(fā)射源產(chǎn)生共振，形成了如圖4所示正弦波，
由于增強(qiáng)器和發(fā)射源離得很近，我們間接的可以把增強(qiáng)器作為新的發(fā)射源，這 樣我們就得到了我們所期望的正弦波發(fā)射源。該增強(qiáng)器還能夠增強(qiáng)諧振電流， 以增強(qiáng)發(fā)射磁場(chǎng)強(qiáng)度，擴(kuò)大了磁場(chǎng)作用范圍，從而使能量傳輸距離得到提高。 由于增強(qiáng)器的加入，該磁耦合諧振能量傳輸?shù)木嚯x有了非常大的提高，約為原
來(lái)的5倍，還有可能更遠(yuǎn)。


圖1是本發(fā)明的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置的結(jié)構(gòu)示意
圖；圖2是未加增強(qiáng)器時(shí)發(fā)射器的線圈兩端的電壓波形；圖3是未加增強(qiáng)器時(shí)
接收器的線圈兩端的電壓波形；圖4是帶有增強(qiáng)器的增強(qiáng)型發(fā)射源的諧振增強(qiáng) 線圈兩端的電壓波形；圖5是接收帶有增強(qiáng)器的增強(qiáng)型發(fā)射源時(shí)接收器的線圈 兩端的電壓波形。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的帶有增強(qiáng)器 的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置由增強(qiáng)型發(fā)射源1和能量接收器2組成；
所述的增強(qiáng)型發(fā)射源1由磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路l-l、諧振發(fā)射電路1-2 和增強(qiáng)器1-3組成；
磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1由驅(qū)動(dòng)電路1-1-1和驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2組成， 驅(qū)動(dòng)電路1-1-1產(chǎn)生與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的1/n的驅(qū)
動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2的開關(guān)頻率與諧
振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的1/n，用于將直流電源的能量補(bǔ)充給諧振 發(fā)射電路l-2，其中的n為正整數(shù)；
諧振發(fā)射電路1-2由諧振發(fā)射線圈1-2-1和諧振發(fā)射電容1-2-2組成，諧 振發(fā)射線圈1-2-1與諧振發(fā)射電容1-2-2構(gòu)成諧振系統(tǒng)，能量分別在諧振發(fā)射 線圈1-2-1與諧振發(fā)射電容1-2-2以磁場(chǎng)和電場(chǎng)形式交換；在諧振發(fā)射線圈 1-2-1中產(chǎn)生與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同的諧振電流；諧振發(fā)射線圈1-2-1中的 諧振電流形成交變磁場(chǎng)；
增強(qiáng)器1-3由諧振增強(qiáng)線圈1-3-1和諧振增強(qiáng)電容1-3-2組成，增強(qiáng)器1-3 的諧振增強(qiáng)線圈1-3-1接收諧振發(fā)射線圈1-2-1中所發(fā)射出的交變磁場(chǎng)形成諧 振電流，諧振增強(qiáng)線圈1-3-1和諧振增強(qiáng)電容1-3-2串聯(lián)成閉合回路，用于調(diào)
整發(fā)射源的波形并增大接收到的諧振電流，增強(qiáng)器1-3與諧振發(fā)射電路1-2產(chǎn) 生強(qiáng)磁耦合，發(fā)生共振，減小增強(qiáng)器l-3中的阻抗，調(diào)整諧振發(fā)射電路l-2的 發(fā)射波形，增大接收到的諧振電流，進(jìn)而增大了交變磁場(chǎng)的強(qiáng)度，擴(kuò)大了磁場(chǎng) 的作用范圍，調(diào)整后的諧振電流再通過(guò)諧振增強(qiáng)線圈1-3-1向接收器發(fā)射調(diào)整 后的交變磁場(chǎng)，并與能量接收器2產(chǎn)生共振；進(jìn)而增加能量傳輸距離；增強(qiáng)器 1-3的諧振增強(qiáng)線圈1-3-1和諧振增強(qiáng)電容1-3-2的參數(shù)與發(fā)射源和接收器中的 線圈和電容參數(shù)一致，這樣就保證了它們有一個(gè)共同的諧振頻率。
所述的能量接收器2由諧振接收電路2-1和高頻整流電路2-2組成； 諧振接收電路2-1用于接收增強(qiáng)器1-3傳輸過(guò)來(lái)的磁場(chǎng)能量；諧振接收電 路2-l由諧振接收線圈2-1-1和諧振接收電容2-1-2組成，諧振接收線圈2-1-1 和諧振接收電容2-1-2用于設(shè)定諧振接收頻率，設(shè)定的諧振接收頻率與設(shè)定的 諧振發(fā)射頻率相同；
高頻整流電路2-2，將諧振接收電路2-l所接收的電能進(jìn)行整流輸出。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一不同點(diǎn)在于直流電源的一端連接磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1的輸入端， 磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1的輸出端連接諧振發(fā)射電路1-2的輸入端，諧振 發(fā)射電路1-2的輸出端連接直流電源的另一端構(gòu)成回路；磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng) 電路1-1中的驅(qū)動(dòng)電路1-1-1的信號(hào)輸出端連接驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2的柵極，驅(qū) 動(dòng)開關(guān)管1-1-2的漏極為磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1的輸入端，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管 1-1-2的源極為磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1的輸出端。其它組成和連接方式 與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式二不同點(diǎn)在于諧振發(fā)射電路1-2中的諧振發(fā)射線圈1-2-1和諧振發(fā)射電容 1-2-2采用串聯(lián)或并聯(lián)連接；其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
二相同。 諧振發(fā)射電路1-2的諧振頻率由如下公式確定<formula>formula see original document page 7</formula>
其中C,為諧振發(fā)射電容1-2-2的電容，如果電路中同時(shí)存在多個(gè)電容，則需要 根據(jù)具體電路，根據(jù)電容的串、并聯(lián)關(guān)系計(jì)算出等效電容；A是諧振發(fā)射線圈 1-2-1的電感。根據(jù)實(shí)際的能量傳輸需要，確定諧振發(fā)射電路1-2的諧振發(fā)射線圈1-2-1的電感丄，和諧振發(fā)射電容1-2-2的電容C,，則電路的諧振發(fā)射頻率 即可由式(4)確定，由此可以確定驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頻率，通 過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)開關(guān)管1-1-2開通和關(guān)斷的控制，在諧振發(fā)射線圈1-2-1中產(chǎn)生具有 需要頻率的電流，此電流產(chǎn)生磁場(chǎng)。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式三不同點(diǎn)在于增強(qiáng)器1-3距離諧振發(fā)射電路1-2是諧振發(fā)射電路1-2距離諧 振接收電路2-l的五分之一。其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式三不同點(diǎn)在于增強(qiáng)器1-3與諧振發(fā)射電路1-2之間的距離為1 20cm。其它 組成和連接方式與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式三不同點(diǎn)在于增強(qiáng)器1-3與諧振發(fā)射電路1-2之間的距離為10cm。其它組 成和連接方式與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式一至六不同點(diǎn)在于增強(qiáng)型發(fā)射源1增加了電源變換電路1-4，電源變換電路
1- 4用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并傳輸給磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路1-1和諧振 發(fā)射電路1-2;其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
一至六相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式七不同點(diǎn)在于諧振接收電路2-1中的諧振接收線圈2-1-1和諧振接收電容
2- 1-2采用串聯(lián)或并聯(lián)連接；其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
七相同。
能量接收器2根據(jù)設(shè)定的諧振發(fā)射頻率設(shè)計(jì)或調(diào)整諧振接收電路2-l的諧 振接收頻率。諧振接收電路2-l由諧振接收頻率來(lái)確定諧振接收線圈2-1-1和 諧振接收電容2-1-2，根據(jù)實(shí)際的用電設(shè)備的需要來(lái)確定諧振接收線圈2-1-1
的尺寸、材料和電感值，然后根據(jù)式/ = ~^=計(jì)算諧振接收電容2-1-2的電
容，確保與增強(qiáng)型發(fā)射源1的磁場(chǎng)產(chǎn)生諧振，從而可以實(shí)現(xiàn)能量的傳輸。諧振 接收電路2-l所接收的能量經(jīng)過(guò)整流濾波后即可提供給負(fù)載使用。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方
式一、二或八不同點(diǎn)在于設(shè)定的諧振接收頻率和設(shè)定的諧振發(fā)射頻率為
0.05MHz 50MHz。其它組成和連接方式與具體實(shí)施方式
一、二或八相同。本
發(fā)明所使用的諧振頻率，可以根據(jù)傳輸距離及傳輸功率等方面的需要選擇不同
的頻率點(diǎn)或頻率段。
具體實(shí)施方式
十結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方 式九不同點(diǎn)在于磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置中有多個(gè)能量接收器2。其它 組成和連接方式與具體實(shí)施方式
九相同。
權(quán)利要求
1、帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置，其特征在于它包括增強(qiáng)型發(fā)射源(1)和能量接收器(2)；所述的增強(qiáng)型發(fā)射源(1)由磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(1-1)、諧振發(fā)射電路(1-2)和增強(qiáng)器(1-3)組成；磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(1-1)由驅(qū)動(dòng)電路(1-1-1)和驅(qū)動(dòng)開關(guān)管(1-1-2)組成，驅(qū)動(dòng)電路(1-1-1)產(chǎn)生與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的1/n的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管(1-1-2)接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)；驅(qū)動(dòng)開關(guān)管(1-1-2)的開關(guān)頻率與諧振發(fā)射頻率相同或?yàn)橹C振發(fā)射頻率的1/n，用于將直流電源的能量補(bǔ)充給諧振發(fā)射電路(1-2)，其中的n為正整數(shù)；諧振發(fā)射電路(1-2)由諧振發(fā)射線圈(1-2-1)和諧振發(fā)射電容(1-2-2)組成，諧振發(fā)射線圈(1-2-1)與諧振發(fā)射電容(1-2-2)構(gòu)成諧振系統(tǒng)，能量分別在諧振發(fā)射線圈(1-2-1)與諧振發(fā)射電容(1-2-2)以磁場(chǎng)和電場(chǎng)形式交換；在諧振發(fā)射線圈(1-2-1)中產(chǎn)生與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同的諧振電流；諧振發(fā)射線圈(1-2-1)中的諧振電流形成交變磁場(chǎng)；增強(qiáng)器(1-3)由諧振增強(qiáng)線圈(1-3-1)和諧振增強(qiáng)電容(1-3-2)組成，增強(qiáng)器(1-3)的諧振增強(qiáng)線圈(1-3-1)接收諧振發(fā)射線圈(1-2-1)中所發(fā)射出的交變磁場(chǎng)形成諧振電流，諧振增強(qiáng)線圈(1-3-1)和諧振增強(qiáng)電容(1-3-2)串聯(lián)成閉合回路，用于調(diào)整發(fā)射源的波形并增大接收到的諧振電流，調(diào)整后的諧振電流再通過(guò)諧振增強(qiáng)線圈(1-3-1)向接收器發(fā)射調(diào)整后的交變磁場(chǎng)，并與能量接收器(2)產(chǎn)生共振；所述的能量接收器(2)由諧振接收電路(2-1)和高頻整流電路(2-2)組成；諧振接收電路(2-1)用于接收增強(qiáng)器(1-3)傳輸過(guò)來(lái)的磁場(chǎng)能量；諧振接收電路(2-1)由諧振接收線圈(2-1-1)和諧振接收電容(2-1-2)組成，諧振接收線圈(2-1-1)和諧振接收電容(2-1-2)用于設(shè)定諧振接收頻率，設(shè)定的諧振接收頻率與設(shè)定的諧振發(fā)射頻率相同；高頻整流電路(2-2)，將諧振接收電路(2-1)所接收的電能進(jìn)行整流輸出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置， 其特征在于直流電源的一端連接磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(1-1)的輸入端，磁場(chǎng) 諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(l-l)的輸出端連接諧振發(fā)射電路(l-2)的輸入端，諧振發(fā)射 電路(l-2)的輸出端連接直流電源的另一端構(gòu)成回路；磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路 (l-l)中的驅(qū)動(dòng)電路(l-l-l)的信號(hào)輸出端連接驅(qū)動(dòng)開關(guān)管(l-l-2)的柵極，驅(qū)動(dòng)開 關(guān)管(1-1-2)的漏極為磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(1-1)的輸入端，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管 (l-l-2)的源極為磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng)電路(l-l)的輸出端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置， 其特征在于諧振發(fā)射電路(l-2)中的諧振發(fā)射線圈(l-2-l)和諧振發(fā)射電容(l-2-2)采用串聯(lián)或并聯(lián)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置， 其特征在于增強(qiáng)器(l-3)距離諧振發(fā)射電路(l-2)是諧振發(fā)射電路(l-2)距離諧振 接收電路(2-l)的五分之一。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置， 其特征在于增強(qiáng)器(l-3)與諧振發(fā)射電路(l-2)之間的距離為1 20cm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置， 其特征在于增強(qiáng)器(l-3)與諧振發(fā)射電路(l-2)之間的距離為10cm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5或6所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式 無(wú)線能量傳輸裝置，其特征在于增強(qiáng)型發(fā)射源(l)還包括電源變換電路(l-4)， 電源變換電路(l-4)用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并傳輸給磁場(chǎng)諧振激發(fā)及驅(qū)動(dòng) 電路(l-l)和諧振發(fā)射電路(l-2)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置，其特征在于諧振接收電路(2-l)中的諧振接收線圈(2-l-l)和諧振接收電容(2-l-2) 采用串聯(lián)或并聯(lián)連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或8所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳 輸裝置，其特征在于設(shè)定的諧振接收頻率和設(shè)定的諧振發(fā)射頻率范圍在 0.05MHz 50MHz之間。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝 置，其特征在于磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置中有多個(gè)能量接收器(2)。
全文摘要
帶有增強(qiáng)器的磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸裝置。它涉及無(wú)線能量傳輸領(lǐng)域。它是為了增大現(xiàn)有磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸技術(shù)的傳輸距離，發(fā)明的傳輸裝置由增強(qiáng)型發(fā)射源和能量接收器組成；利用這兩個(gè)具有相同的特定諧振頻率的電磁系統(tǒng)，在相距一定的距離時(shí)，由于振動(dòng)頻率相同而產(chǎn)生共振，進(jìn)行能量傳遞。在增強(qiáng)型發(fā)射源中加入了增強(qiáng)器，增強(qiáng)器與諧振發(fā)射電路產(chǎn)生強(qiáng)磁耦合，減小阻抗，調(diào)整發(fā)射波形，增大諧振電流，向外發(fā)射調(diào)整后的交變磁場(chǎng)，并與能量接收器產(chǎn)生共振。由于增強(qiáng)器的加入，該技術(shù)的能量傳輸距離有了非常大的提高，約為原來(lái)的5倍，還有可能更遠(yuǎn)。
文檔編號(hào)H02J17/00GK101340113SQ20081013689
公開日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月8日
發(fā)明者于春來(lái), 任立濤, 凱 劉, 張小壯, 朱春波, 逯仁貴 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)