[发明专利]可校正电感电容共振频率的共振式磁耦合无线传能系统

权利要求书

1.一种可校正电感电容共振频率的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，所述共振式磁耦合无线传能系统包括：

至少一功率接收端，其至少包括有一二次侧线圈和一共振负载电路；以及

至少一功率传送端，其传送一交流功率给所述至少一功率接收端，每一所述功率传送端至少包括有一功率放大器推动一电感电容共振器，所述电感电容共振器至少包含串联连接的一第一共振电容及一一次侧线圈，且所述一次侧线圈或所述第一共振电容两端会产生一一次侧观察电压，其中，在对所述第一共振电容进行校正时，调整所述第一共振电容直至所述一次侧观察电压到达最大的峰值电压，此时的所述第一共振电容即为最佳化数值，所述功率接收端的所述共振负载电路更选自下列其中之一：

一串联式共振负载电路，其至少包括有串联连接的一第二共振电容及一负载，所述二次侧线圈会产生一二次侧观察电压，且所述一次侧线圈与所述二次侧线圈之间具有一耦合系数；以及

一并联式共振负载电路，其至少包括有并联连接的所述第二共振电容及所述负载，所述二次侧线圈会产生所述二次侧观察电压，且所述一次侧线圈与所述二次侧线圈之间具有一耦合系数，所述共振式磁耦合无线传能系统更对所述功率接收端的所述第二共振电容进行校正，以得到最大的功率传输效率，在对所述第二共振电容进行校正时，先设定所述第一共振电容为在所述二次侧线圈为短路或开路的情况下进行校正所得的所述第一共振电容的最佳化数值，或者先设定所述第一共振电容为在所述第一共振电容进行校正时，先移除所述功率接收端情况下校正所得的所述第一共振电容的最佳化数值，再调整所述第二共振电容直至所述二次侧观察电压到达最大的峰值电压，此时的所述第二共振电容即为最佳化数值。

2.根据权利要求1所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，所述第一共振电容的校正程序更包括：

(S1)设定所述第一共振电容为任意初始值，然后检测所述一次侧观察电压的峰值电压，储存并作为第一峰值电压；

(S2)对所述第一共振电容增加一个预定级别的第一电容值；

(S3)检测所述一次侧观察电压的峰值电压，储存并作为第二峰值电压；

(S4)判断所述第一峰值电压和所述第二峰值电压之差的绝对值是否位于一预定的一次侧峰值电压差的可容忍误差范围内，若是，则停止所述校正程序，并保留最后的所述第一共振电容的数值为校正结果；若否，则继续下一步骤；

(S5)若所述第二峰值电压大于所述第一峰值电压，继续对所述第一共振电容增加一个预定级别的所述第一电容值，若所述第二峰值电压小于所述第一峰值电压，则对所述第一共振电容减少一个预定级别的所述第一电容值；以及

(S6)以所述第二峰值电压的数值取代所述第一峰值电压的数值，再重新回到步骤(S3)，依序重复进行相同步骤。

3.根据权利要求2所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，在步骤(S5)中的所述预定级别的所述第一电容值依所述第一峰值电压与所述第二峰值电压的差值作动态调整，且与步骤(S2)中的所述预定级别的所述第一电容值同号。

4.根据权利要求1所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，所述第一共振电容为一数字控制变容器或一压控变容器。

5.根据权利要求2所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，在所述第一共振电容进行校正时，所述二次侧线圈为短路或开路。

6.根据权利要求2所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，在所述第一共振电容进行校正时，先移除所述功率接收端。

7.根据权利要求2所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，所述共振式磁耦合无线传能系统更包括一峰值检测器，其电性连接所述一次侧线圈或所述第一共振电容，以测量所述一次侧观察电压的所述峰值电压。

8.根据权利要求7所述的共振式磁耦合无线传能系统，其特征在于，所述共振式磁耦合无线传能系统更包括一一次侧控制器，其电性连接所述峰值检测器，以接收与储存所述峰值电压，并根据前述的所述第一共振电容的所述校正程序来调整所述第一共振电容。