[发明专利]一种非接触式供电设备和一种非接触式供电方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁感应式非接触供电技术领域，特别涉及一种非接触式供电设备和一种非接触式供电方法。

背景技术

现如今采用电磁感应式非接触供电的电子设备越来越普及，供电设备中的初级线圈与受电设备中的次级线圈通过电磁耦合进行电力传输，初级线圈与次级线圈需要对齐以达到最佳电力传输效率。

早期对齐线圈的方式有图标引导手动对齐，磁铁吸合方式，随着技术的发展出现了次级线圈自动检测定位技术，并通过传动机构将初级线圈送到次级线圈的坐标位置来对齐线圈。目前，常见的次级线圈自动检测定位的方法有两种，一种方法是通过移动初级线圈，检测由次级线圈引起的初级线圈电压或电流的变化来进行线圈定位，此方法技术复杂，需要不断驱动传动机构来定位次级线圈，功耗大，并且由传动机构产生的噪音也不可忽视。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种非接触式供电设备和一种非接触式供电方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种非接触式供电设备，该非接触式供电设备包括：存储器、主控制器、检测线圈阵列和初级线圈阵列；存储器与主控制器相连；主控制器与检测线圈阵列相连，并且主控制器通过电子开关控制初级线圈阵列中的一个或多个初级线圈的选通；检测线圈阵列中的每个线圈用于接收主控制器的激励信号，并感应受电设备的次级线圈反馈的能量；存储器，用于存储初级线圈阵列中的各线圈的位置坐标与检测线圈阵列中的各线圈的位置坐标之间的对应关系；主控制器，用于向检测线圈阵列中每一个线圈施加激励信号，并检测检测线圈阵列中的每一个线圈感应的能量，确定受电设备的次级线圈的位置，受电设备的次级线圈的位置表示为检测线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标；所述主控制器从存储器中读取与所述一个或多个线圈的位置坐标所对应的初级线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标，并选通相应的一个或多个初级线圈；初级线圈阵列中的一个或多个初级线圈在被选通后向受电设备供电。

该非接触式供电设备包括上壳，检测线圈阵列紧靠非接触式供电设备的上壳，初级线圈阵列位于检测线圈阵列的下方。

该非接触式供电设备还包括屏蔽材料，该屏蔽材料位于所述初级线圈阵列的下方。

该非接触式供电设备还包括检波电路；该检波电路连接于检测线圈阵列于主控制器之间；检波电路用于放大检测线圈阵列中每个线圈所感应的反馈能量；主控制器对检波电路放大的能量进行采样比较，确定受电设备的次级线圈的位置。

在本发明提供的非接触式供电设备中，检测线圈阵列由软式印刷电路板实现或由硬式印刷电路板实现；初级线圈阵列由软式印刷电路板、硬式印刷电路板或绕线线圈组实现。

本发明还公开了一种非接触式供电方法，该非接触式供电方法包括：

向检测线圈阵列中每一个线圈施加激励信号；其中，检测线圈阵列中的每个线圈接收激励信号，并感应受电设备的次级线圈反馈的能量。

检测检测线圈阵列中的每一个线圈感应的能量，确定受电设备的次级线圈的位置；其中，受电设备的次级线圈的位置表示为检测线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标。

根据预先保存的初级线圈阵列中的各线圈的位置坐标与检测线圈阵列中的各线圈的位置坐标之间的对应关系，确定与所述检测线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标对应的初级线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标。

根据所确定的初级线圈阵列中的一个或多个线圈的位置坐标，选通相应的一个或多个初级线圈为受电设备供电。

该非接触式供电方法还包括：将检测线圈阵列设置在紧靠非接触式供电设备的上壳的位置，将初级线圈阵列设置在检测线圈阵列的下方位置。

该非接触式供电方法还包括：在非接触式供电设备的所述初级线圈阵列的下方设置屏蔽材料。

该非接触式供电方法还包括：对检测线圈阵列中的每个线圈所感应的反馈能量进行放大，对放大的能量进行采样比较，确定受电设备的次级线圈的位置。

在本发明提供的非接触式供电方法中，检测线圈阵列由软式印刷电路板实现或由硬式印刷电路板等实现；初级线圈阵列由软式印刷电路板、硬式印刷电路板或绕线线圈组等实现。