[发明专利]一种无线电功率接收方法及多线圈复用式无线电功率接收装置

说明书

本发明提出一种无线电功率接收方法以及应用该接收方法的多线圈复用式无线电功率接收装置，所述无线电功率接收方法包含：接收线圈接收来自发射基站的交流电信号；通过整流单元对接收线圈接收的交流电信号进行整流转换为直流信号；复用器单元将直流信号集中后输出直流电；通信与控制单元调制复用器单元和接收线圈，将电信号数据反馈给发射基站，并对负载输出监测，一旦负载端的电信号出现异常，通信与控制单元开始调节反馈工作。本发明的无线电功率接收装置不需要与无线电功率传输发射基站进行线圈“对齐”，达到任意放置接收线圈都可正常工作的目的。

技术领域

本发明涉及无线电功率传输领域，尤其是一种无线电功率接收方法及多线圈复用式无线电功率接收装置。

背景技术

无线电功率传输，指利用交变磁场在初级线圈(发射线圈)和次级线圈(接收线圈)之间进行非接触式的能量传输的设备。功率从数瓦特到上千瓦特不等，因其不需要物理连接器导通，避免了设备间因接触老化而“跳火”(或者叫“拉弧”)的危险，并给用户的实际使用带来很大的方便。

但是目前各类无线电功率传输设备，都普遍存在发射基站和接收器的线圈必须“对齐”才能最高效和安全地进行功率传输的弊端。在现有的技术条件下，一般采用以下四种措施来解决：

(1)磁力引导：指在发射线圈和接收线圈中心放置强力磁铁，利用磁铁吸力使线圈“对齐”；这种措施的弊端是强力磁铁可能会损坏作为接收端的数码设备中的存储数据、定位设备；

(2)动力驱动：指利用步进电机驱动发射线圈自动与接收线圈“对齐”；这种措施的弊端是步进电机和他的伺服电路价格昂贵，不利于产品的普及；另外因为发射线圈要跟随步进电机活动，所以其引线必须很长，导致线圈中的交变电流损失过大，传输功率不足；

(3)多线圈发射：利用多个发射线圈组成线圈矩阵，并通过感应接收线圈的位置而启用对应位置的发射线圈工作，达到无需“对齐”的构想；这种措施的弊端是多个发射线圈不能同时工作，在实际启用时线圈之间会存在“死区”，并不能真正做到无需“对齐”；另外多个发射线圈和对应的多个驱动电路成本昂贵；

(4)标示点“对齐”：指在将接收设备放置于发射基站上时，通过发射基站工作面上的印刷标示人工“对齐”；这种措施虽然成本低廉，但实际应用中不易“对齐”；并且工作过程中会因外力脱离“对齐”状态，从而停止功率传输。

因此，亟需一种设计出一种既不需要传统的磁力引导“对齐”，也不需要动力驱动发射线圈“对齐”，只要放置在发射基站的工作面上就能够正常接收到来自发射基站的电能的无线电功率接收装置。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种既不需要传统的磁力引导“对齐”，也不需要动力驱动发射线圈“对齐”，只要放置在发射基站的工作面上就能够正常接收到来自发射基站的电能的多线圈复用式无线电功率接收装置。

本发明通过以下技术方案实现的：本发明提出一种无线电功率接收方法，所述无线电功率接收方法包含：

接收线圈接收来自发射基站的交流电信号；

通过整流单元对接收线圈接收的交流电信号进行整流转换为直流信号；

复用器单元将直流信号集中后输出直流电；

通信与控制单元调制复用器单元和接收线圈，将电信号数据反馈给发射基站，并对负载输出监测，一旦负载端的电信号出现异常，通信与控制单元开始调节反馈工作。

本发明还提出了一种多线圈复用式无线电功率接收装置，包含上述无线电功率接收方法，所述多线圈复用式无线电功率接收装置包括：

接收整流装置，包括多个线圈和与所述多个线圈电连接的多个整流单元，所述多个线圈接收来自发射基站的无线电信号，所述多个整流单元对所述线圈接收的交流电信号进行整流转换为直流信号；