[发明专利]无连线供电和信号传输器

说明书

技术领域

本发明属于无接触供电及信号传输技术领域，特别涉及一种无连线供电和信号传输器。

背景技术

在现有技术中，电力传输主要采用固定式的电线传递或有接触的电力传输方式，但在很多产品中存在着相互运动两个部件之间需要传送信号的情况，如底部相对固定的部件与上部旋转运动的部件需要传送信号的情况，例如：照明系统、雷达系统等产品。上述产品都存在着不仅需要电力供应，又需要部件之间相对运动，而目前所采用的解决方式主要是从过滑环结构来实现的，滑环结构的原理是将一个触点设置在一个导电的环状或其他现状的导体上，在滑动过程中能够保持接触，因而达到传输电能的作用；但这种传输结构所存在的问题是：第一，两个物体相互运动产生摩擦，使得物体很快损伤，使用寿命有限；第二：相互运动的导体之间容易产生接触不良，因而产生火花，产生大电流加速物体的损伤；第三：由于相互运动所以很多情况下是在与空气不隔绝的状态下工作，故在恶劣环境中容易受到腐蚀。因此，研制一种能够无接触传递信号的新装置，已经成为无接触供电及信号传输技术领域急需解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、使用方便、运行稳定的无连线供电和信号传输器。

本发明的目的是采用这样的技术解决方案实现的:它包括发射装置和接收装置，其特征在于所述发射装置由依次相连接的过压保护电路、中频脉冲发生器、电源变换电路和初级线圈铁芯构成，所述接收装置由次级线圈铁芯和电源还原电路连接而成，所述初级线圈铁芯和次级线圈铁芯互不相连，且两者之间有一定的间隙。

所述过压保护电路由独立的交流过压保护电路和直流过压保护电路组成。

本发明采用变频技术和电磁转换原理，能够将供电端电源转换成中频信号，然后经初级线圈铁芯产生相应频率的磁场，次级线圈铁芯位于初级线圈铁芯产生的磁场内，次级线圈铁芯能够将初级线圈铁芯所产生的磁场转换成电能，次级线圈铁芯转换成的电能经电源还原电路还原成有功率电源；本发明具有无接触传输电能、能量损耗低、电能传输安全稳定、能适应任何环境下工作，使用寿命长等优点。

附图说明

图1是本发明的电路原理方框图

图2是本发明的电路原理图。

具体实施方式

参照附图1、图2：本发明包括发射装置1和接收装置6，所述发射装置1由依次相连接的过压保护电路2、中频脉冲发生器3、电源变换电路4和初级线圈铁芯5构成，所述接收装置6由次级线圈铁芯7和电源还原电路8连接而成，所述初级线圈铁芯5和次级线圈铁芯7互不相连，且两者之间有一定的间隙。

所述过压保护电路2由独立的交流过压保护电路9和直流过压保护电路10组成。

所述交流过压保护电路9由电阻R1—R3、可变电阻RW、电容C1和C2、二极管D1、D2、稳压二极管DW1、三极管Q1和双向触发二极管DS构成。

所述直流过压保护电路10由保险管F、稳压二极管DW2 —DW4、电阻R4—R6、三极管Q2和场效应管FET1构成。

所述中频脉冲发生器3由市场购得，其第一连接端经电阻R7与电源相接，并同时与电容C3、C4的连接节点相接，中频脉冲发生器3的第五连接端接地。

所述电源变换电路4由电阻R5—R7、场效应管FET2、场效应管FET3和电容C5、C6构成，电阻R5的一端与中频脉冲发生器3的第二连接端相接，另一端与场效应管FET2的栅极G2相接，电阻R6的一端与中频脉冲发生器3的第三连接端相接，另一端与场效应管FET3的栅极G3相接，场效应管FET2的源极S2与场效应管FET3的源极S3经电阻R7接地，场效应管FET2的漏极与场效应管FET3的漏极接至初级线圈铁芯5的两端，初级线圈铁芯5的中心抽头与电容C5、C6一端的连接节点相接，电容C5、C6另一端接地。电源还原电路8采用公知的桥式整流和电容滤波电路构成。

本发明使用时，电源通过过压保护电路2、中频脉冲发生器3、电源变换电路4和初级线圈铁芯5产生相应的电磁场范围，在磁场内接收装置6中的次级线圈铁芯7在磁场中的磁力作用下产生相应频率的电源经电源还原器还原成有功电源输出。