基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器的設計，主要由發(fā)射裝置：包括正弦信號發(fā)生電路、信號放大電路、發(fā)射線圈；接受裝置：包括接收線圈、橋式整流電路、兩部分組成；由于該浴缸加氧器可由兩個在空間上相互獨立的部分組成，從而使發(fā)射裝置輸入5V電壓后，接收裝置可以在水中接收電能為打氧泵供電，使打氧泵穩(wěn)定工作；本發(fā)明克服了傳統(tǒng)上浴缸加氧器安裝后電線裸露在外面的現(xiàn)狀，利用了無線電能傳輸技術設計了一種浴缸加氧器，不僅提高了生活的美感，而且使人們遠離電線帶來的危險，具有安全、便捷、使用靈活的優(yōu)點，是一種綠色環(huán)保能源。
【專利說明】基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器
【技術領域】
[0001]無線電能傳輸技術作為一種新的電能傳輸技術，使人們在電氣化生活中擺脫了電線的束縛。無線電能傳輸就是應用物理原理實現(xiàn)了非輻射性無線能量的傳輸，即兩個相同頻率的諧振物體將會產(chǎn)生很強的相互耦合，而與遠離諧振環(huán)境的物體有較弱的交互，從而兩物體間發(fā)生諧振，實現(xiàn)了電能的傳輸。
[0002]本發(fā)明是對無線電能傳輸技術的直接應用，通過對發(fā)射裝置、接受裝置、兩部分的設計，使浴缸加氧器能穩(wěn)定工作，為人們生活帶來了方便。實現(xiàn)了電能傳輸?shù)臒o線化和節(jié)能環(huán)保的技術理念。
【背景技術】
[0003]人類進入電氣時代以來，生活便再也離不開電，由于電能儲存技術的限制，我們的電氣化生活總是被一根電線所束縛。電線的長度成了人們生活的半徑，電線再一次成為了人類的枷鎖。而電力無線傳輸技術的實現(xiàn)的意義不言而喻。
[0004]浴缸加氧器就是利用了無線電能傳輸技術，使人們遠離電線帶來的危險，具有安全、便捷、使用靈活的優(yōu)點，是一種綠色環(huán)保能源。它能為人們的生活增添美感，在不久的將來必將得到廣泛的應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是為人們生活中常見的浴缸提供一個外觀上完全脫離電線、應用方便的加氧器裝置。
[0006]本發(fā)明采用的技術方案是:
[0007]芯片MAX038產(chǎn)生正弦信號。
[0008]基于BLF175的放大電路對正弦信號進行放大。
[0009]發(fā)射線圈與接收線圈設計參數(shù)均為內(nèi)直徑1cm，外直徑為15cm，圈數(shù)為10的圓盤式線圈，其頻率為5MHz，兩個線圈發(fā)生耦合諧振，實現(xiàn)能量的無線傳輸。
[0010]采用橋式整流電路對接收側的交流進行整流，從而輸出直流信號到打氧器。
[0011]整個設計系統(tǒng)組成如下:發(fā)射裝置:包括正弦信號發(fā)生電路(2)、信號放大電路
(3)、發(fā)射線圈⑷；接受裝置:包括接收線圈(5)、同步整流電路(6)。
[0012]本發(fā)明要實現(xiàn)的功能是:通過對整個系統(tǒng)輸入5V電壓，使12V，功率4W打氧泵正常工作，實現(xiàn)浴缸加氧器的無電線化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是設計系統(tǒng)的整體框；
[0014]圖2是基于MAX038的信號發(fā)生電路；
[0015]圖3是基于BLF175的放大電路；
[0016]圖4是發(fā)射線圈；[0017]圖5是接收線圈；
[0018]圖6是橋式整流電路；
【具體實施方式】
[0019]下面結合實例和附圖對本發(fā)明浴缸加氧器做出詳細說明。
[0020]如圖2所示，芯片MAX038由5V電壓供電，輸出頻率可由外接振蕩電容器COSC的容量、參考電流IIN及頻率調(diào)節(jié)電壓VFADJ決定，接在REF(+2.5V)和FADJ之間的可變電阻RF可調(diào)整頻率，本發(fā)明設計的參數(shù)如圖，可輸出頻率范圍為0.1MHz?28MHz正弦信號，波形的輸出幅度為2V (P-P)。
[0021]如圖3所示，基于BLF175的寬帶線性放大器，工作頻率范圍在1.6?28兆赫茲，系統(tǒng)阻抗50 Ω?？蓪AX038輸出的正弦波進行放大，輸出端的輸出功率為30W PEP,能有效地降低晶體管的非線性傳輸特性導致的互調(diào)失真。從而，把放大的正弦波提供給發(fā)射線圈。
[0022]如圖4所示，發(fā)射線圈(4)，設計參數(shù)為內(nèi)直徑1cm，外直徑15cm，圈數(shù)為10的盤式線圈，由此可推出線圈諧振頻率為5MHz。調(diào)諧發(fā)射線圈的輸入頻率為5MHz，使發(fā)射線圈與接收線圈之間發(fā)生耦合諧振。從而，保證了能量傳輸?shù)木嚯x最大，效率最高。
[0023]如圖5所示，接收線圈(5)，設計參數(shù)與發(fā)射線圈(4)相同?？奢敵鼋涣麟妷旱綐蚴秸麟娐?。
[0024]如圖6所示，橋式整流電路(6)，采用快恢復二極管RF102構成，其末端還接有R1、Cl組成的濾波電路，將交流電變成直流電，最后接入LM7812三端穩(wěn)壓模塊，從而輸出穩(wěn)定的12V直流電壓。
[0025]綜上所述:發(fā)射裝置接通5V電源，調(diào)節(jié)信號發(fā)生器輸出的頻率為5MHz，通過設計的發(fā)射線圈、接收線圈和整流電路可實現(xiàn)對打氧器的無線供電，從而使浴缸加氧器更加美觀。
【權利要求】
1.基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器，其特征在于設置有:發(fā)射裝置:包括正弦信號發(fā)生電路(2)、信號放大電路(3)、發(fā)射線圈(4);接收裝置:包括接收線圈(5)和橋式整流電路(6);通過這兩部分，可使浴缸加氧器正常工作。其中，這兩部分的連接關系是:正弦信號發(fā)生電路⑵與信號放大電路⑶連接；信號放大電路⑶與發(fā)射線圈⑷連接；接收線圈(5)與橋式整流電路(6)連接；橋式整流電路(6)與打氧泵連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器，其特征在于，通過所述電路(2)中芯片MAX038及外圍電路的設計，輸出頻率可由外接振蕩電容器COSC的容量、參考電流IIN及頻率調(diào)節(jié)電壓VFADJ決定，接在REF(+2.5V)和FADJ之間的可變電阻RF可調(diào)整頻率，其調(diào)節(jié)頻率范圍廣、速度快、精度高，可實現(xiàn)功能:輸出頻率范圍為0.1MHz?28MHz正弦信號，波形的輸出幅度為2V(P-P)。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器，其特征在于，通過所述的放大電路(3)中，以BLF175為核心的寬帶線性放大器，輸入信號為幅值較小的正弦信號，通過抗干擾電容Cl與變壓器Tl連接，然后通過隔直電容C2與BLF175主電路相連，輸出端接有C5、L4組成的濾波電路和抗干擾電容C9，可實現(xiàn)功能:對MAX038輸出的正弦波進行放大，輸出端的輸出功率為30W PEP，能有效地降低晶體管的非線性傳輸特性導致的互調(diào)失真。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器，其特征在于，所述的發(fā)射線圈(4)與接收線圈(5)，設計參數(shù)均為內(nèi)直徑1cm，外直徑15cm，圈數(shù)為10的盤式線圈，由此可推出線圈諧振頻率為5MHz，可實現(xiàn)功能:調(diào)諧發(fā)射線圈的輸入頻率為5MHz，使發(fā)射線圈與接收線圈之間發(fā)生耦合諧振。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于無線電能傳輸技術的浴缸加氧器，其特征在于，所述的同步整流電路(6)，采用快恢復二極管RF102構成，通過LM7812三端穩(wěn)壓模塊，從而輸出穩(wěn)定的12V直流電壓，可實現(xiàn)功能:輸出穩(wěn)定的直流信號，為打氧泵供電，使之正常工作。
【文檔編號】H02J17/00GK103560594SQ201310562825
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權日:2013年11月8日
【發(fā)明者】薛明, 劉杰 申請人:天津工業(yè)大學