[发明专利]基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置

权利要求书

1.基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：包括

——输入电源(1)，具有一输出端，

——高频发射电源(3)，具有一输入端和一输出端；

——电磁共振线圈(5)，具有一输入端和一输出端；

——整流及负载电路(7)；

所述输入电源(1)连接输入电源负载(2)一端，所述输入电源负载(2)的另一端连接所述高频发射电源(3)输入端；

所述高频发射电源(3)的输出端通过输入串联谐振电容(4)连接所述电磁共振线圈(5)的输入端，所述电磁共振线圈(5)的输出端通过输出串联谐振电容(6)连接整流及负载电路(7)；

所述电磁共振线圈(5)包括电源线圈(8)、电磁共振发射线圈(9)、电磁共振接收线圈(10)和负载线圈(11)，所述电源线圈(8)、电磁共振发射线圈(9)、电磁共振接收线圈(10)和负载线圈(11)之间形成耦合连接，所述电源线圈(8)连接所述输入串联谐振电容(4)，所述负载线圈(11)连接所述输出串联谐振电容(6)；

所述电磁共振发射线圈(9)与所述电磁共振接收线圈(10)完全相同。

2.根据权利要求1所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述电源线圈(8)、电磁共振发射线圈(9)、电磁共振接收线圈(10)和负载线圈(11)均采用PCB板线圈。

3.根据权利要求2所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述PCB板线圈包括PCB板(12)和PCB线圈(13)，所述PCB线圈(13)固定设置于所述PCB板(12)上，所述PCB线圈(13)设有线圈第一输出端(14)和线圈第二输出端(15)，所述PCB线圈(13)的导线宽度为所述PCB线圈(13)半径的10％～15％，所述PCB线圈(13)的材质为铜线。

4.根据权利要求2所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述PCB结构为单层PCB线圈(13)结构的PCB板线圈。

5.根据权利要求2所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述PCB结构为N层PCB线圈(16)结构的PCB板线圈，N≥2且N≤6。

6.根据权利要求5所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述N层PCB线圈(16)结构的PCB板线圈为N个单层的PCB线圈(13)结构的PCB板线圈通过所述线圈第一输出端(14)和所述线圈第二输出端(15)串联而成。

7.根据权利要求5所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述电磁共振发射线圈(9)为开环结构，开环结构为单层PCB线圈(13)结构的PCB板线圈或N层PCB线圈(16)结构的PCB板线圈。

8.根据权利要求5所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述电磁共振发射线圈(9)为闭环结构，闭环结构为N层PCB线圈(16)结构的PCB板线圈。

9.根据权利要求8所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述电磁共振发射线圈(9)为3-6层PCB线圈结构的PCB板线圈。

10.根据权利要求8所述的基于PCB谐振耦合线圈结构的磁共振无线电能传输装置，其特征在于：所述电磁共振发射线圈(9)为3层PCB线圈结构的PCB板线圈。