應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線電能傳輸領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電能傳輸系統(tǒng)由于其具有非電氣連接電能傳輸?shù)奶攸c,在很多領(lǐng)域具有極為重要的研宄和應(yīng)用價值。在2007年麻省理工大學(xué)索爾伽西克教授發(fā)表的論文中第一次提出了應(yīng)用諧振線圈實現(xiàn)無線電能傳輸?shù)母拍?,并且指出線圈的品質(zhì)因數(shù)對高效率的電能傳輸具有至關(guān)重要的作用。對于無線電能傳輸?shù)闹C振線圈來說,電感量越大,寄生電容越小,內(nèi)阻越小,品質(zhì)因數(shù)越高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有多層線圈層間寄生電容大,導(dǎo)致傳輸效率低的問題。本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈。
[0004]應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,它包括三層三個長方形螺旋線圈,三層之間相互平行,
[0005]三個長方形螺旋線圈分別位于上、中、下層,
[0006]三個長方形螺旋線圈的繞向相同,每個長方形螺旋線圈幾何尺寸對稱,且三層長方形螺旋線圈之間各相差60度角,
[0007]三個長方形螺旋線圈的幾何中點在在同一直線,且該直線垂直于各層,
[0008]上層長方形螺旋線圈的末端與中層長方形螺旋線圈的首端連接,中層長方形螺旋線圈每個長方形螺旋線圈的匝間距為0.5倍線寬至20倍線寬,線寬為0.1mm至10mm。
[0009]三個長方形螺旋線圈的繞向為順時針方向。
[0010]三個長方形螺旋線圈的繞向為逆時針方向。
[0011]本發(fā)明帶來的有益效果是,這種線圈由于是由多層螺旋線圈構(gòu)成,具有高電感量的特點,又由于層間通過三相結(jié)構(gòu)的錯位導(dǎo)致層間寄生電容小。所以這種線圈具有高品質(zhì)因數(shù)的特點,可提高無線電能傳輸?shù)膫鬏斝?,傳輸效率提高?20%以上。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈的結(jié)構(gòu)是示意圖。
【具體實施方式】
[0013]【具體實施方式】一:參見圖1說明本實施方式,本實施方式所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,它包括三層三個長方形螺旋線圈,三層之間相互平行,
[0014]三個長方形螺旋線圈分別位于上、中、下層,
[0015]三個長方形螺旋線圈的繞向相同,每個長方形螺旋線圈幾何尺寸對稱,且三層長方形螺旋線圈之間各相差60度角,
[0016]三個長方形螺旋線圈的幾何中點在在同一直線,且該直線垂直于各層,
[0017]上層長方形螺旋線圈的末端與中層長方形螺旋線圈的首端連接,中層長方形螺旋線圈的末端與下層長方形螺旋線圈的首端連接。
[0018]本實施方式,這種線圈由于是由多層螺旋線圈構(gòu)成,具有高電感量的特點,又由于層間通過三相結(jié)構(gòu)的錯位導(dǎo)致層間寄生電容小。所以這種線圈具有高品質(zhì)因數(shù)的特點,可提高無線電能傳輸?shù)膫鬏斝省?br>[0019]本發(fā)明所述的三相對稱式線圈與調(diào)諧電容或自身寄生電容構(gòu)成共振式無線電能傳輸系統(tǒng)的發(fā)射端和接收端,
[0020]本發(fā)明所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈三層三相對稱式螺旋線圈可以制成印制電路板;三層三相對稱式螺旋線圈可作為無線電能傳輸系統(tǒng)的發(fā)射端(與高頻電流源相連),或接收端(與負載相連接),或中繼線圈三層三相對稱式螺旋線圈的首位連接點通過盲孔或過孔連接。
[0021]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈的區(qū)別在于,每個長方形螺旋線圈的匝間距為0.5倍線寬至20倍線寬,線寬為0.1mm至1mm0
[0022]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈的區(qū)別在于,三個長方形螺旋線圈的繞向為順時針方向。
[0023]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈的區(qū)別在于,三個長方形螺旋線圈的繞向為逆時針方向。
【主權(quán)項】
1.應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,其特征在于,它包括三層三個長方形螺旋線圈,三層之間相互平行, 三個長方形螺旋線圈分別位于上、中、下層, 三個長方形螺旋線圈的繞向相同,每個長方形螺旋線圈幾何尺寸對稱,且三層長方形螺旋線圈之間各相差60度角, 三個長方形螺旋線圈的幾何中點在在同一直線,且該直線垂直于各層, 上層長方形螺旋線圈的末端與中層長方形螺旋線圈的首端連接,中層長方形螺旋線圈的末端與下層長方形螺旋線圈的首端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,其特征在于,每個長方形螺旋線圈的匝間距為0.5倍線寬至20倍線寬,線寬為0.1mm至10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,其特征在于,三個長方形螺旋線圈的繞向為順時針方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,其特征在于,三個長方形螺旋線圈的繞向為逆時針方向。
【專利摘要】應(yīng)用于無線電能傳輸系統(tǒng)的三層三相對稱式線圈,屬于無線電能傳輸領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有多層線圈層間寄生電容大,導(dǎo)致傳輸效率低的問題。它包括三層三個長方形螺旋線圈,三層之間相互平行,三個長方形螺旋線圈分別位于上、中、下層,三個長方形螺旋線圈的繞向相同,每個長方形螺旋線圈幾何尺寸對稱,且三層長方形螺旋線圈之間各相差60度角,三個長方形螺旋線圈的幾何中點在同一直線,且該直線垂直于各層,上層長方形螺旋線圈的末端與中層長方形螺旋線圈的首端連接,中層長方形螺旋線圈每個長方形螺旋線圈的匝間距為0.5倍線寬至20倍線寬,線寬為0.1mm至10mm。它主要應(yīng)用在無線電能傳輸上。
【IPC分類】H01F38-14, H02J17-00
【公開號】CN104600874
【申請?zhí)枴緾N201510054202
【發(fā)明人】朱春波, 毛世通, 魏國, 逯仁貴, 宋凱, 李陽
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月30日