本發(fā)明涉及無線電能傳輸,尤其涉及無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、通常,無線電能傳輸系統(tǒng)包括高頻交流電源、包括發(fā)射器和接收器的諧振系統(tǒng)以及整流器。整流器是無線電能傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。整流器的設(shè)計(jì)主要基于全橋整流器。
2、但是現(xiàn)有的無線電能傳輸系統(tǒng)中整流器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且無線電能傳輸系統(tǒng)的整流效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流方法和系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有無線電能傳輸系統(tǒng)中整流器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且整流效率較低的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,第一方面,無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),
3、包括發(fā)射器和接收器;所述發(fā)射器包括電源模塊、發(fā)射系統(tǒng)和發(fā)射線圈;所述接收器包括接收線圈、接收系統(tǒng)和負(fù)載;
4、所述電源模塊用于接入電網(wǎng)并將工業(yè)電源整流、濾波與變壓生成各種電壓供所述發(fā)射系統(tǒng)使用并保護(hù)發(fā)射系統(tǒng)用電安全,所述發(fā)射系統(tǒng)用于產(chǎn)生高頻電流,所述發(fā)射線圈產(chǎn)生電磁場,所述接收線圈用于與所述接收系統(tǒng)內(nèi)部的電容構(gòu)成諧振回路,處于電磁場中的接收線圈以磁耦合諧振方式感應(yīng)出高頻電流,所述接收系統(tǒng)用于對內(nèi)部電路完成整流、濾波、調(diào)壓生成負(fù)載所需電壓類型供負(fù)載使用。
5、其中,所述發(fā)射系統(tǒng)由電能逆變電路和電容組成,用于與所述發(fā)射線圈構(gòu)成回路用于產(chǎn)生高頻電流,并通過所述發(fā)射線圈產(chǎn)生電磁場。
6、其中,所述接收系統(tǒng)內(nèi)含自激逆變整流電路,所述自激逆變整流電路是對稱結(jié)構(gòu)的電路。
7、其中,所述自激逆變整流電路包括第一開關(guān)mosfet管q5和第二開關(guān)mosfet管q6;第一續(xù)流二極管d1的正極與所述第一開關(guān)mosfet管q5的柵極相連,第一續(xù)流二極管d1的負(fù)極與所述第二開關(guān)mosfet管q6的漏極相連;電阻r1與所述第一續(xù)流二極管d1并聯(lián)形成電路回路;第二續(xù)流二極管d2的正極與所述第二開關(guān)mosfet管q6的柵極相連,第二續(xù)流二極管d2的負(fù)極與所述第一開關(guān)mosfet管q5的漏極相連;電阻r2與所述第二續(xù)流二極管d2并聯(lián)形成電路回路;所述第一齊納二極管d5的正極與所述第一開關(guān)mosfet管q5的源級相連,所述第一齊納二極管d5的負(fù)極與所述第一開關(guān)mosfet管q5的柵極相連;電阻r3與所述第一齊納二極管d5并聯(lián)形成電路回路;所述第二齊納二極管d6正極與所述第二開關(guān)mosfet管q6的源級相連,所述第二齊納二極管d6的負(fù)極與所述第二開關(guān)mosfet管q6的柵極相連;電阻r4與所述第二齊納二極管d6并聯(lián)形成電路回路;第一整流二極管d3的正極所述第一開關(guān)mosfet管q5的漏極相連,所述第一整流二極管d3的負(fù)極與濾波電容c3正極相連;第二整流二極管d4的正極與所述第二開關(guān)mosfet管q6的漏極相連,所述第二整流二極管d4的負(fù)極與所述濾波電容c3正極相連;所述接收線圈l2與電容c2串聯(lián),兩端接于所述第一開關(guān)mosfet管q5和所述第二開關(guān)mosfet管q6的漏極;所述第一開關(guān)mosfet管q5的源極和第二開關(guān)mosfet管q6的源極相連,并且與濾波電容c3的負(fù)極相連。
8、第二方面,無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流方法,用于第一方面所述的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),包括以下步驟:
9、通過接收線圈和發(fā)射線圈形成串聯(lián)諧振回路;
10、利用電阻和續(xù)流二極管使自激逆變過程中實(shí)現(xiàn)mosfet管的自驅(qū)動。
11、本發(fā)明的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),包括發(fā)射器和接收器;所述發(fā)射器包括電源模塊、發(fā)射系統(tǒng)和發(fā)射線圈;所述接收器包括接收線圈、接收系統(tǒng)和負(fù)載;所述電源模塊用于接入電網(wǎng)并將工業(yè)電源整流、濾波與變壓生成各種電壓供所述發(fā)射系統(tǒng)使用并保護(hù)發(fā)射系統(tǒng)用電安全,所述發(fā)射系統(tǒng)用于產(chǎn)生高頻電流,所述發(fā)射線圈產(chǎn)生電磁場,所述接收線圈用于與所述接收系統(tǒng)內(nèi)部的電容構(gòu)成諧振回路,處于電磁場中的接收線圈以磁耦合諧振方式感應(yīng)出高頻電流,所述接收系統(tǒng)用于對內(nèi)部電路完成整流、濾波、調(diào)壓生成負(fù)載所需電壓類型供負(fù)載使用。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了自動頻率跟蹤功能。通過利用電阻和續(xù)流二極管使自激逆變過程中實(shí)現(xiàn)了mosfet管的自驅(qū)動。無需傳統(tǒng)整流器中使用的信號檢測器和數(shù)字信號處理器,簡化了逆變整流器的結(jié)構(gòu),降低了成本,也提高了無線電能傳輸系統(tǒng)的傳輸效率,從而解決了現(xiàn)有無線電能傳輸系統(tǒng)中整流器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且整流效率較低的問題。
1.無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),其特征在于,
2.如權(quán)利要求1所述的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),其特征在于,
3.如權(quán)利要求1所述的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),其特征在于,
4.如權(quán)利要求3所述的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),其特征在于,
5.無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流方法,用于權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的無線電能傳輸系統(tǒng)接收器自激逆變整流系統(tǒng),其特征在于,包括以下步驟: