[发明专利]基于谐振线圈阵列的无线电能传输系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种基于谐振线圈阵列的无线电能传输系统及其控制方法，所述系统包括一个发射器和多个接收端负载，所述发射器的多个谐振单元排列成阵列，对应地设置多条行线和列线，数量分别与阵列的行数和列数对应；并且每条行线同时连接阵列中同一行的多个谐振单元，每条列线同时连接阵列中同一列的多个谐振单元，所述行线和列线的另一端分别连接发射器MCU对应引脚；所述谐振单元包含一谐振线圈和一延时开关；通过控制延时开关的闭合或打开在发射器产生变化的磁场，多个接收端负载从变化的磁场中拾取能量。本发明降低了器件数量，相同资源前提下增多谐振线圈数量，增大了发射板覆盖面积；并且，避免了频繁扫描选通所造成的能量震荡损失。

主权项

一种基于谐振线圈阵列的无线电能传输系统的控制方法，其特征在于，包括：S1、初始化系统，将发射器中的所有行线置为低电平，所有列线置为高电平；S2、依次扫描所述列线，并将当前扫描到的列线置低电平，送出低电平列线对应的列选通信号；S3、发射器MCU根据所述列选通信号，将与该列线连接的、需激活的谐振单元的行线置高电平，控制对应谐振单元的延时开关闭合，该谐振单元被激活；S4、将该列线恢复高电平，对应的行线恢复低电平，向所述延时开关发出打开的信号，判断所有列线是否扫描完，若否，则返回步骤S2；S5、按预设的时间间隔开始新一轮的扫描；其中，所述发射器中的多个谐振单元排列成阵列，并设置了分别与所述阵列的行数和列数对应的多条行线和列线；每条行线同时连接阵列中同一行的谐振单元，每条列线同时连接阵列中同一列的谐振单元；同时，所述行线和列线的另一端分别连接发射器MCU的对应引脚；其中，每个谐振单元包含一个谐振线圈和一个延时开关；且谐振线圈的一端接在列线上，另一端接在延时开关上，延时开关的另一端接在行线上；发射器MCU通过所述行线和列线控制谐振单元的延时开关的闭合或打开，当所述延时开关闭合时，对应的谐振单元并入逆变电路，逆变电路对该谐振单元的谐振线圈进行充电，该谐振单元被激活；当所述延时开关打开时，对应的谐振单元与逆变电路断开；由此在发射器四周产生变化的磁场，多个接收端负载的拾取电路从所述变化的磁场中拾取能量，经整流后为接收端负载供电。