[发明专利]一种三维全向无线电能传输发射装置及其制备方法

权利要求书

1.一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，包括碗状线圈载具(1)，线圈载具(1)内安装有通高频交流电后能够产生三维全向磁场的线圈集，所述线圈集包括周向安装在线圈载具(1)内壁的线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)、线圈d(24)，以及安装在线圈载具(1)底部的线圈e(25)。

2.根据权利要求1所述的一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，所述线圈a(21)和线圈c(23)对称设置，线圈a(21)和线圈c(23)串联，线圈a(21)连接有能将直流电转化为高频交流电的发射级电路a。

3.根据权利要求2所述的一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，所述线圈b(22)和线圈d(24)对称设置，线圈b(22)和线圈d(24)串联，线圈b(22)连接有能将直流电转化为高频交流电的发射级电路b。

4.根据权利要求3所述的一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，所述线圈e(25)连接有能将直流电转化为高频交流电的发射级电路c。

5.根据权利要求4所述的一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，所述发射级电路a包括与线圈a(21)一端连接的电容C_p，电容C_p分别连接有电容C_r和电感L_r，电容C_r自由端与线圈a(21)连接，电感L_r自由端分别连接有氮化镓器件Q₃和氮化镓器件Q₄，氮化镓器件Q₃自由端分别连接有电容C_n和电感L_n，电感L_n自由端依次与氮化镓器件Q₄自由端和电容C_r自由端连接，电容C_n自由端分别连接有氮化镓器件Q₁和氮化镓器件Q₂，氮化镓器件Q₁自由端连接有电源V_in，电源V_in另一端依次与氮化镓器件Q₂自由端和电容C_n自由端连接。

6.根据权利要求5所述的一种三维全向无线电能传输发射装置，其特征在于，所述发射级电路b和发射级电路c与发射级电路a的结构相同。

7.一种三维全向无线电能传输发射装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：准备碗状线圈载具(1)和三根利兹线；

步骤2：绕制线圈，将一根利兹线从线圈载具(1)内部底面绕到侧面形成相对称的线圈a(21)和线圈c(23)，将另一根利兹线从线圈载具(1)内部底面绕到侧面形成相对称的线圈b(22)和线圈d(24)，线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)和线圈d(24)依次周向排列，将最后一根利兹线绕在线圈载具(1)底面上，形成线圈e(25)；

步骤3：设置与线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)、线圈d(24)和线圈e(25)配套的发射级电路，为每个线圈提供高频交流电源；

步骤4：调节线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)和线圈d(24)在碗状载具内放置的位置，用近场探头测量线圈载具(1)内的磁场，待线圈载具(1)内部产生均匀分布的三维全向磁场且磁场强度最高时，固定线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)和线圈d(24)，即完成三维全向无线电能传输发射装置的制作。

8.根据权利要求7所述的一种三维全向无线电能传输发射装置的制备方法，其特征在于，所述线圈a(21)、线圈b(22)、线圈c(23)和线圈d(24)均由四匝利兹线圈组成，每匝利兹线圈底部与线圈载具(1)底部相贴，顶部与线圈载具(1)侧壁相贴。