[发明专利]电容性功率传输装置

说明书

本发明描述了用于在第一电设备(10)与物理独立的第二电设备(20)之间传输功率的电容性功率传输装置(1)，该功率传输装置(1)包括多个耦合电容器(C1、C2)，并且其中耦合电容器(C1、C2)包括：第一电极(C1₁₀、C2₁₀)，该第一电极(C1₁₀、C2₁₀)包括与第一电设备(10)的电源(12)的散热部件(Q、14)热耦合的散热器(H1、H2)；在第二电设备(20)中被实现的第二电极(C1₂₀、C2₂₀)；以及由电设备(10、20)中的至少一个电设备的壳体(16、26)形成的电介质层(D)。本发明还描述了执行从第一电设备(10)到物理独立的第二电设备(20)的电容性功率传输的方法；电设备(10)的驱动器(11)；以及包括这样的驱动器(11)的电设备(10)。

技术领域

本发明描述了一种用于在第一电设备和物理独立的第二电设备之间传输功率的电容性功率传输装置。本发明还描述了一种执行电容性功率传输的方法、电设备驱动器和电设备。

背景技术

目前可获得的大量的消费类设备使用无线技术操作。诸如传感器和控制器的许多无线设备仅需要低功率水平来操作。这样的应用可以在诸如家庭、商业和工业的许多环境找到用途。无线设备的电源可以是电池。当无线设备使用可再充电电池作为电源时，设备必须连接到功率源以便重新充电。然而，更换耗尽的电池或将可再充电电池连接到电源的需要可能降低消费者对这种无线应用的接受度。

无线功率传输对于某些类型的无线设备也是可能的，从而无需更换电池或再充电。然而，大多数已知种类的无线功率传输解决方案通常要求专用的IC和电路。例如，无线移动电话充电器是已知的，并且被专门设计用于在充电器与移动电话之间使用电容性功率传输对移动电话充电。充电器是用于该功能的专用设备。它必须插入市电中，并且包括将市电功率转换为适合于跨电容性功率传输接口传输的形式的电路。

还可以实现诸如传感器、控制器等的无线应用，以使用无线功率传输从另一设备汲取功率。功率传输接口所必需的附加部件必须被并入到功率提供设备的设计中。设计成本和由此产生的产品成本可能不利地高，并且作为必须包括附加部件的结果，功率提供设备的尺寸也可能变得不利地大。因此，消费者对这些解决方案的接受度可能很低。

因此，本发明的目的是提供一种更简单和更具成本效益的向无线设备供应功率的方式，从而克服上述问题。

US20130270922A1和US20130270922A1公开了使用电容性功率传输系统中的电极来散热。

发明内容

具有低成本的无线供电装置是有利的。

本发明的实施例的基本思想是将电子设备的散热器重新用作电容性供电装置中的电容器电极。在驱动器/电源的情形下，可以使用附接到功率耗散部件的散热器。

本发明的目的通过权利要求1的电容性功率传输装置；通过权利要求8的执行电容性功率传输的方法；以及权利要求9的电设备驱动器来实现。

根据本发明的第一方面，用于在第一设备与物理和功能独立的第二电设备之间传输功率的电容性功率传输装置包括多个耦合电容器，其中耦合电容器包括：第一电极，该第一电极包括与第一电设备的电源的散热部件热耦合的散热器；在第二电设备中实现的第二电极；以及由电设备中的至少一个电设备的壳体形成的电介质层。