[发明专利]具有调谐调整电路的无线功率馈送系统

权利要求书

1.一种并联谐振电路的无线功率馈送系统，包括：

功率馈送器，包括功率馈送线圈和功率馈送电路单元，所述功率馈送线圈用于生成磁通量，所述功率馈送电路单元用于向所述功率馈送线圈供电以生成所述磁通量；以及

功率接收器，包括功率接收线圈和功率接收电路单元，所述功率接收线圈接收从所述功率馈送线圈输出的磁通量，所述功率接收电路单元通过电磁感应回收在所述功率接收线圈中生成的能量，

其中，电能通过使用谐振现象的所述电磁感应被从所述功率馈送器供应到所述功率接收器，

所述功率接收器的所述功率接收电路单元包括功率接收侧谐振电容器，所述功率接收侧谐振电容器结合所述功率接收线圈形成功率接收侧谐振电路，从而以功率接收侧谐振周期谐振，

所述功率馈送器的所述功率馈送电路单元包括：

功率馈送侧谐振电容器，所述功率馈送侧谐振电容器结合所述功率馈送线圈形成功率馈送侧并联谐振电路；

开关电路，所述开关电路交替地对所述功率馈送器的所述功率馈送线圈周期性地重复电源的接通(驱动状态)和断开(谐振状态)，

控制电路，所述控制电路输入驱动脉冲信号以控制所述开关电路的接通和断开，并根据输入所述驱动脉冲信号的定时精确地调整所述功率馈送侧并联谐振电路的功率馈送侧谐振周期；以及

功率馈送侧调谐调整电路，所述功率馈送侧调谐调整电路精确地调整所述功率馈送侧谐振电容器的电容或所述功率馈送线圈的电感。

2.根据权利要求1所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述功率接收器的所述功率接收电路单元还包括功率接收侧调谐调整电路，所述功率接收侧调谐调整电路精确地调整所述功率接收侧谐振电容器的电容或所述功率接收线圈的电感。

3.根据权利要求1或2所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述功率馈送侧调谐调整电路被处理，使得对于所述开关电路的断开时间，所述功率接收侧谐振周期(t3)为0.9(t1+t2)＝t3＝1.1(t1+t2)，即，时间(t1+t2)为所述功率馈送器的驱动状态时间(t1)和谐振状态时间(t2)的总和。

4.根据权利要求3所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述功率馈送侧调谐调整电路包括单个电容器或多个其他并联连接的电容器，并且通过使用所述单个电容器或所述多个电容器来调整所述功率馈送侧谐振电容器的电容。

5.根据权利要求3或4所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述开关电路在谐振线圈电压变为接近零值的时刻接通所述驱动脉冲信号，在所述驱动脉冲信号接通的同时将所述谐振线圈电压保持在所述零值附近，并且在所述驱动脉冲接通的同时以谐振线圈电流作为上限控制驱动电流流动。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，由所述功率馈送器的驱动电流生成的谐振线圈电流的失真分量被视为由于所述失真分量而导致的所述功率馈送线圈的磁通量波动，并且通过所述电磁感应在所述功率接收器的所述功率接收线圈中生成的能量在功率接收电路中被回收，从而实现从功率馈送电路到功率接收电路的能量传递。

7.根据权利要求6所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述功率馈送器的所述功率馈送线圈由具有1至5匝或更少匝数的线圈组成，并且所述功率馈送线圈的线圈的尺寸大于所述功率接收器的所述功率接收线圈的尺寸。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的并联谐振电路的无线功率馈送系统，其中，所述功率馈送器的所述功率馈送线圈和所述功率馈送侧谐振电容器构成与预定谐振频率匹配的并联谐振电路，并且所述功率接收器的所述功率接收线圈和所述功率接收侧谐振电容器构成所述并联谐振电路或串联谐振电路。