[发明专利]利用无线方式传输电能同时向多个或多种负载充电的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种充电方法，具体是指一种通过无线方式传输电能，并且由一台电源同时向多个或多种负载充电的方法。

背景技术

目前，充电器在各个领域均有广泛的应用和用途，特别是在生产、生活领域被广泛用于手机、相机等常见电器设备。现有的充电器，基本都是通过以下两种充电方式向电器设备充电。

第一种是通过金属导线将电源与受电的电器设备直接相连的接触方式，给电器设备内置电池充电。但是，由于这种充电方式采用金属导线直接相连，因此一般情况下，一个充电器只能给一台电器设备进行充电，而不能同时向多个或多种电器设备充电。

第二种是无线的充电方式，但现有的无线充电方式虽然没有使用导线连接电源和受电的电器设备，但是使用这种充电方式还是只能实现一台充电器向一台电器设备充电，而不能同时向多台设备充电，更不能实现同时向多种设备充电。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用无线方式传输电能同时向多个或多种负载充电的方法，通过电源变换、电能无线传输、不同负载取电装置标准化等方法实现，方便经济快捷，适用范围广。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供一种利用无线方式传输电能同时向多个或多种负载充电的方法，具体包含以下步骤：

步骤1、将交流市电经过频率变换转换为高频交流电压；

步骤2、将步骤1中得到的高频交流电压通过安装于专用电源托盘内的高频线圈产生向外发射的交变电磁场；

步骤3、不同种类负载的取电装置标准化制作；所述标准化的负载取电装置包括依次连接的谐振电路、高频整流电路和直流滤波电路；

步骤4、将一个或多个相同或不同种类的需充电负载放置在专用电源托盘上，无导线连接，通过感应耦合方式将专用电源托盘内的高频线圈发射的电能送入负载进行充电。

所述步骤1具体包含以下步骤：

步骤1.1、交流-直流转换；将交流市电通过整流桥，利用全波或半波整流方法将其转换为直流电压；

步骤1.2、高频逆变；将步骤1.1中获得的直流电压通过全桥逆变电路转换为频率高于交流市电的高频方波交流电压；

步骤1.3、滤波；将步骤1.2中得到的高频方波交流电压经过滤波转换为高频正弦交流电压。

所述步骤1.2中获得的高频方波交流电压的频率范围为10KHz～100KHz。

所述步骤2具体包含以下步骤：

步骤2.1、专用电源托盘制作；所述专用电源托盘的外部是由绝缘材料制成的，该专用电源托盘用于放置充电负载的上表面呈水平形状；

步骤2.2、高频线圈制作；所述高频线圈安装在专用电源托盘的内部，其是一线圈阵列，该线圈阵列是由多个环型金属线圈通过并联或串联所构成的；

步骤2.3、谐振输出；所述高频线圈接收步骤1.3中获得的高频正弦交流电压，形成向外辐射的交变电磁场。

所述步骤3具体包含以下步骤：

步骤3.1、所述谐振电路包含电感线圈，该电感线圈通过感应耦合的方式从专用电源托盘内的高频线圈获取电能，接收高频交流电压；

步骤3.2、对由谐振电路中的电感线圈所接收的高频交流电压进行调节，使其相应满足不同种类负载的内部充电电池所要求的充电电压；

步骤3.3、所述高频整流电路对经过步骤3.2调节后的高频交流电压进行高频整流，将其转换为可为负载的内部充电电池充电的直流电压；

步骤3.4、所述直流滤波电路对经过步骤3.3整流后的直流电压进行滤波；

步骤3.5、将制作完成的标准化的负载取电装置配置安装在各种不同的负载内，作为负载自身的充电装置的一部分。

本发明的一个优选实施例中，所述步骤3.2中，针对不同种类的负载，通过调节电感线圈的匝数进行高频交流电压的调节，获得满足该负载内部充电电池所要求的充电电压输出。

本发明的另一优选实施例中，所述标准化的负载取电装置还包含连接在所述谐振电路和高频整流电路之间的交流电压调节电路，其为高频变压器。

所述步骤3.2中，针对不同种类的负载，通过调节高频变压器进行高频交流电压调节，获得满足该负载内部充电电池所要求的充电电压输出。

本发明所提供的利用无线方式传输电能同时向多个或多种负载充电的方法，通过电源变换、电能无线传输、不同负载取电装置标准化等方法，实现同时向多个或多种负载充电的功能。