本发明专利技术揭示了一种包括无线电能发射、接收装置的无线电能供电系统,该系统通过将电力转化为电磁场进行电能的传输,从而实现电能以无线方式进行供电。其中,无线电能发射端包括一散热模块和一用于远程控制系统开启或关闭的开关控制模块,无线电能接收端设置有一可对电磁场进行有效屏蔽的屏蔽模块,本发明专利技术具备较佳的散热效果,系统的使用寿命得以提升,并且通过对电磁场进行屏蔽,可保证用电电器内部元器件不受电磁干扰,从而保证了电器的正常工作,整个系统的稳定性得以提升。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线 电能技木,尤其涉及一种散热效果佳的无线电能发射装置; 本专利技术还涉及ー种可防止电器内元器件受电磁干扰影响的无线电能供电系统。
技术介绍
目前,在人们日常生活中,家用电器(比如电饭锅、搅拌机等等)的供电主流的供电方式还是通过有线的方式供电,而采用有线供电的方式,必须需要在有线路环绕(如在房间的墙壁上排布线路),这便会増加使用上的不便利,且有线方式需使用插座,増加电器使用位置的限制。为了避免有线电カ传输所帯来的不便,人们不断致力于无线电能传输技术的研究,国内也涌现出ー批关于无线电能传输技术的成果。比如,中国专利公告第101425702号,掲示了ー种包括无触点电カ传送装置的结构物;中国专利公告第101377312号,掲示了ー种微波炉输电系统,上述两者均公开了将电能以无线方式进行传输的技术。然而,现有技术中,由于无线电能传输装置用于大功率电能的传输,在发射装置端必然会产生大量的热能,长期使用易造成电能传装置的使用上的安全隐患。此外,由于无线供电系统的电カ接收端为处于电磁场的包裹当中,这便导致负载电器内部元器件受电磁干扰的影响,长期使用难免会影响内部器件的正常工作,最終直接影响电器的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种散热效果佳的、可将电能以无线方式传输的无线电能发射装置。本专利技术的目的还在于提供一种应用上述无线电能发射装置的无线电能供电系统,其通过对电磁场进行有效屏蔽,以保证负载电器内各元器件的正常工作。为实现上述专利技术目的之一,本专利技术的技术方案如下一种无线电能发射装置,包括初级电源系统,将电力转换为一定频率的交流电信号;谐振电路,与所述初级电源系统连接,接收所述交流电信号并转化为一定频率的可以用于发射的电磁场,该谐振电路包括ー个或多个用于发射电磁场的发射线圈;散热模块,用于散发无线电能发射装置所产生的热能。作为本专利技术的进ー步改进,所述散热模块的散热方式包括传导散热方式、对流散热方式、辐射散热方式、半导体制冷方式、化学制冷方式、或上述方式的任意組合。作为本专利技术的进ー步改进,所述初级电源系统包括一用于远程控制无线电能发射装置的开启或关闭的开关控制模块。作为本专利技术的进ー步改进,该开关控制模块应用射频识别技术,其包括一遥控器发射电路,用于发射一高频信号;一遥控器接收电路,用于接收所述高频信号并转化为开关信号。作为本专利技术的进ー步改进,所述初级电源系统包括一电能转换模块,与外部交流电网络相连,并将交流电转化为一定电压的交流电或者直流电;一逆变电路,与所述电流转换电路相连,将输入的直流电转换为可供谐振的一定频率的交流电信号;ー电源供电电路,与所述电流转换电路相连并为整个系统提供电源供给;一时序控制电路,为整个系统提供时序控制;以及ー主控制器,至少用于控制所述逆变电路的运作。作为本专利技术的进ー步改进,所述初级电源系统还包括一用于检测系统的工作參数的检测电路模块。作为本专利技术的进ー步改进,所述检测电路模块所检测的工作參数包括谐振电路的谐振频率、电流、电压,逆变电路开关管的电流、电压或者发射线圈的温度。作为本专利技术的进ー步改进,所述初级电源系统还包括ー连接于所述逆变电路和控制电路之间的用于驱动所述逆变电路运作的驱动电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述散热模块包括一风扇控制模块以及与所述风扇控制模块相连的风扇,所述风扇控制模块由初级电源系统供电并控制所述风扇的运转。作为本专利技术的进ー步改进,所述风扇控制模块与初级电源系统中的控制器相连,控制器可根据温度变化适应调节风扇的转速。作为本专利技术的进ー步改进,所述逆变电路包括全桥逆变电路、或者半桥逆变电路、或者以上两者的组合。相应地,一种应用上述的无线电能发射装置的无线电能供电系统,该系统还包括ー无线电能接收装置,该无线电能接收装置包括一感应接收模块,用于感应无线电能发射装置所发射的电磁场,以产生交变电信号;一电能转换模块,连接于感应接收模块与负载电器之间,用于将所述交变电信号转换为可供负载电器使用的电カ;ー屏蔽模块,设置于感应接收模块与负载电器内各元器件之间,用于屏蔽电磁场,以避免对负载电器内各元器件的干扰。作为本专利技术的进ー步改进,所述屏蔽模块包括涂覆于负载电器上的屏蔽漆、或铁氧体、或其他导磁材料。作为本专利技术的进ー步改进,所述屏蔽模块包括设置于感应接收模块与负载电器内各元器件之间的金属材料、或导电橡胶、或导电布、或导磁材料、或上述材质的任意組合。作为本专利技术的进ー步改进,所述感应接收模块包括一个或多个用于感应电磁场的接收线圈以及一将电磁场信号转变为一定频率的交变电信号的频率匹配电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述电能转换模块包括一用于将交流电信号转换为适合负载电器使用的直流电カ的整流电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述电能转换模块包括一用于将交流电信号转换为适合负载电器使用的交流电カ的变频电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述电能转换模块还包括一用于将电力功率匹配到适合负载电器使用的功率的功率转换电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述功率转换电路为用于升降电压的升压/降压稳压电路。作为本专利技术的进ー步改进,所述无线电能接收装置还包括ー用于散发该装置所产生热能的散热模块。 作为本专利技术的进ー步改进,所述散热模块的散热方式包括传导散热方式、对流散热方式、辐射散热方式、半导体制冷方式、化学制冷方式、或上述方式的任意組合。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是本专利技术通过在发射端将电能转换为一定范围的电磁场,在接收端通过线圈感应电磁场并转换为一定的电力,为负载电器供电,从而实现电能的无线传输。在电能发射端安装ー散热模块,以散发无线电能发射过程中所产生的热量,从而延长了系统的使用寿命;另外,在电能接收装置端,安装一可对电磁场进行屏蔽的屏蔽模块,以防止电磁场对电器零件的影响,从而使得整个系统的稳定性得以提升。附图说明图I是本专利技术ー实施方式中无线电能供电系统的工作原理示意 图2是本专利技术ー实施方式中无线电能发射装置的工作原理示意 图3是本专利技术ー实施方式中全桥逆变拓扑的电路原理示意图; 图4是本专利技术ー实施方式中半桥逆变拓扑的电路原理示意 图5是本专利技术中LC谐振模组(串联方式)的原理 图6是本专利技术中LC谐振模组(并联方式)的原理 图7是本专利技术的无线电能发射系统中的控制方法流程 图8是本专利技术ー实施方式中无线电能接收装置的工作原理示意 图9是本专利技术ー实施方式中功率转换电路的工作原理 图10是本专利技术另ー实施方式中功率转换电路的工作原理 图11是本专利技术另ー实施方式中无线电能接收装置的工作原理示意图。具体实施例方式以下将结合附图所示的各实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。首先,请參图I所示,为本专利技术一具体实施方式中用于进行无线电カ传输的无线电能供电系统的工作原理示意图。其中,此无线电能供电系统可用于家庭、办公场所、酒店等等场合,具体地,其可为诸如电饭锅、搅拌机、榨汁机、豆浆机等等厨房电器供电。为了实现电能进行无线方式的传输,以满足对负载电器的供电,此无线电能供电系统,包括ー无线电能发射装置10和无线电能接收装置20,具体工作原理便是无线电能发射装置的输入端连接ー交流电源网本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无线电能发射装置,其特征在干,该无线电能发射装置包括 初级电源系统,将电力转换为一定频率的交流电信号; 谐振电路,与所述初级电源系统连接,接收所述交流电信号并转化为一定频率的可以用于发射的电磁场,该谐振电路包括ー个或多个用于发射电磁场的发射线圈; 散热模块,用于散发无线电能发射装置所产生的热能。2.根据权利要求I所述的发射装置,其特征在于,所述散热模块的散热方式包括传导散热方式、对流散热方式、辐射散热方式、半导体制冷方式、化学制冷方式、或上述方式的任意组合。3.根据权利要求I所述的发射装置,其特征在于,所述初级电源系统包括一用于远程控制无线电能发射装置的开启或关闭的开关控制模块。4.根据权利要求3所述的发射装置,其特征在于,该开关控制模块应用射频识别技木,其包括 ー遥控器发射电路,用于发射一高频信号; 一遥控器接收电路,用于接收所述高频信号并转化为开关信号。5.根据权利要求I所述的发射装置,其特征在于,所述初级电源系统包括 一电能转换模块,与外部交流电网络相连,并将交流电转化为一定电压的交流电或者直流电; 一逆变电路,与所述电流转换电路相连,将输入的直流电转换为可供谐振的一定频率的交流电信号; 一电源供电电路,与所述电流转换电路相连并为整个系统提供电源供给; 一时序控制电路,为整个系统提供时序控制;以及 一主控制器,至少用于控制所述逆变电路的运作。6.根据权利要求5所述的发射装置,其特征在于,所述初级电源系统还包括一用于检测系统的工作參数的检测电路模块。7.根据权利要求6所述的发射装置,其特征在于,所述检测电路模块所检测的工作參数包括谐振电路的谐振频率、电流、电压,逆变电路开关管的电流、电压或者发射线圈的温度。8.根据权利要求5所述的发射装置,其特征在于,所述初级电源系统还包括一连接于所述逆变电路和控制电路之间的用于驱动所述逆变电路运作的驱动电路。9.根据权利要求I所述的发射装置,其特征在干,所述散热模块包括一风扇控制模块以及与所述风扇控制模块相连的风扇,所述风扇控制模块由初级电源系统供电并控制所述风扇的运转。10.根据权利要求9所述的发射装置,其特征在于,所述风扇控制模块与初级电源系统中的控制器相连,控制...
【专利技术属性】
技术研发人员:李聃,张衍昌,孙会,秦超,娄兵兵,龙海岸,
申请(专利权)人:海尔集团公司,海尔集团技术研发中心,
类型:发明
国别省市:
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