pg下载 一种无线电能传输电路

(19)国家知识产权局

(12)实用新型专利

(10)授权公告号

(45)授权公告日

CN216564652U

2022.05.17

(21)申请号202122952927.3

(22)申请日2021.11.29

(73)专利权人张瑞麟

地址200000上海市长宁区海霞路28号25C室

(72)发明人张瑞麟

具有专利代理资质充当机构角色的洛阳公信知识产权事务所，其性质乃普通合伙形式，编号为41120。

专利代理师王陶琼

(51)IntCl

H02J50/00(2016.01)

权利要求书1页说明书3页附图1页

(54)实用新型名称

一种无线电能传输电路

(57)摘要

一种无线电能传输电路，由本实用新型提供，它涵盖振荡电路、反向电路、功率MOS管、线圈振荡发射电路、振荡接收电路以及LDO启动电路，振荡电路的输出端跟反向电路相连，反向电路的输出端与功率MOS管的栅极相连，功率MOS管的漏极则与线圈振荡发射电路相连，线圈振荡发射电路和振荡接收电路借助电磁共振无线连接，LDO启动电路和振荡电路以及反向电路相连，此实用新型能够凭借电磁共振还有磁耦合来达成无线电能传输，可应用于中等功率以及中等距离的传输，其结构简单，兼容性强，把有线电能传输电路存在的安全问题和资源浪费问题出色地解决了。

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CN

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权利要求书1/1页

这是一种特殊的无线电能传输电路，有着独特的构成，它涵盖了振荡电路，该振荡电路的输出端连接反向电路。在这个电路组成部分方面，反向电路的输出端又通往功率MOS管的栅极。而从功率MOS管的连接关系来看，其漏极连接着线圈振荡发射电路。线圈振荡发射电路可不是单独存在的，它跟振荡接收电路处于电磁共振无线连接状态。另外，还有个LDO启动电路，它与振荡电路以及反向电路相连。

根据权利要求1所述的一种具有该特定技术特征而有区别于其他同类事物的无线电能传输电路，其中，该称为振荡发生的电路部分，包含作为达成起振功能专门元件的555计时器部件，这个555计时器的接地相关引脚与被定义为地电位信号源并作为电路运行基准参考的GND端相连接，其触发作用的引脚与具备电平阈值判别功能的阈值引脚进行连接，输出工作结果信号的引脚与反向功能的电路进行连接，起到复位操作功能的引脚，则连接该振荡器供电支路的供电引脚，复位引脚处在电路导线上串联电位器Pot2之后再连接至负责对相关电容进行放电操作的放电引脚，复位引脚在电路导线上依次串联电位器Pot2、电位器Pot3之后连接到具有电平阈值判别作用的阈值引脚，阈值引脚在电路导线上分别串联电容C6和电容C12之后连接至被定义为地电位信号源并作为电路运行基准参考的GND端，供电功能的引脚连接至具备线性稳压输出给特定电路启动功能的LDO启动电路的输出端。

一种无线电能传输电路，它是依据权利要求2所述的，其具有这样的特征，那就是，所述电位器Pot2的阻值呈现为100K，并且，电位器Pot3的阻值呈现为50K。

4.一种如权利要求1所提及的无线电能传输电路，其具备特定特征，该反向电路涵盖N型MOS管U7以及P型MOS管U5，振荡电路所具有的输出端连接着N型MOS管U7的栅极，同时也连接着P型MOS管U5的栅极，N型MOS管U7的漏极与P型MOS管U5的漏极进行连接，二者共同连接功率MOS管的栅极，P型MOS管U5的源极连接LDO启动电路的输出端，N型MOS管U7的源极在分别串联电容C9、电容C10之后连接LDO启动电路的输出端。

5.针对权利要求1所讲的一种无线电能传输电路，其特别之处在于，所述LDO启动电路含三极管U2、三极管U4、电阻R3、电位器Pot1、电位器Pot4、电容C7、和电容C8，三极管U2集电极接连三极管U4集电极且连VCC，三极管U2发射极在三极管U4基极，三极管U2发射极串联电容C7和电容C8后接GND，三极管U4发射极接振荡电路和反向电路供电端，三极管U4发射极串联电容C7和电容C8后接GND，三极管U2集电极串联电阻R3 后接三极管U2基极，三极管U2基极依次串联电位器Pot1、电位器Pot4后接GND。

三极管U2为NPN型，三极管U4为NPN型，此无线电能传输电路依据权利要求5所述，电阻R3的阻值是200kΩ，电位器Pot13的阻值为1MΩ，电位器Pot43的阻值为50kΩ。

7. 针对权利要求1所提及的一种无线电能传输电路，其具备这样的特征，即线圈振荡发射电路是由多个采用并联方式的电容所构成的，其中功率MOS管的漏极连接着并联电容的一端pg下载赏金下载，而并联电容的另一端则与VCC连接在一起。此外，线圈振荡发射电路的线圈，会和振荡接收电路的线圈形成电磁共振的情况。

8.针对于权利要求1所描述的一种无线电能传输电路而言，其具备这样的特征，那就是，用于该电路中的所述功率MOS管之地源极与之GND相连接。

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说明书1/3页

一种无线电能传输电路

技术领域

本实用新型涉及电能传输领域,尤其涉及一种无线电能传输电路。

背景技术

无线电能传输，是借助发射器把电能转变为别的形式的中继能量，像电磁场能、激光、微波以及机械波等，在隔空传输一段距离之后，再经由接收器将中继能量转化为电能，以此达成无线电能传输。依据能量传输过程里中继能量形式的不一样，无线电能传输能够被划分成：磁（场）耦合式、电（场）耦合式、电磁辐射式（犹如太阳辐射）、机械波耦合式（超声）。当中啊，磁耦合式成为到现在呢研究最为热火朝天热闹非凡的这一种，无线电能传输的方式之一，它具体就是，把那高频的电源加到那发射的线圈之中，让发射的线圈在电源受到激发振作起来的情况下，产生出那个高频的磁场，而这个接收线圈又在接下来出现到来的这个高频的磁场起作用展开影响这种状况之下，相互勾连引发耦合，从而生成产生出电流，以此达成实现无线电能的传输，就是这样的。

磁耦合式无线输电划分成：电磁感应式，电磁共振式以及电磁辐射式。电磁感应能够应用于低功率、近距离的传输 ，电磁共振适宜于中等功率、中等距离的输送 ，电磁辐射则能够用来进行大功率、远距离的传送。

在生活里头，像笔记本电脑、手机、音乐播放器等这类便携式电器，也就是一些移动设备，都得要用到电池以及充电。可是，电源电线老是频繁地进行拔插操作，这样做既不存在安全性，而且还特别容易出现磨损情况。还有，一些充电器、电线以及插座的标准并非是完全统一的，如此一来，就造成了浪费的现象，同时还形成了对环境的污染。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种无线电能传输电路，它能够借助电磁共振来进行无线电能传输，它还能够凭借磁耦合来实现无线电能传输，它可以应用于中等功率的传输，它应用于中等距离传输，它的结构不复杂，它具备很强的兼容性，它妥善地解决了有线电能传输电路所存在的安全问题，以及资源浪费问题。

本实用新型为实现上述目的，采用的技术方案是，有一种无线电能传输电路。该电路包括振荡电路，反向电路，功率MOS管，线圈振荡发射电路，振荡接收电路以及LDO启动电路。其中，振荡电路的输出端和反向电路相连，反向电路的输出端跟功率MOS管的栅极相连，功率MOS管的漏极与线圈振荡发射电路相连，线圈振荡发射电路与振荡接收电路通过电磁共振进行无线连接，LDO启动电路与振荡电路和反向电路相连。

被优选的那个，振荡电路涵盖作为起振元件使用的555计时器，这555计时器的接地引脚被连接到GND，其触发引脚是连接着阈值引脚的，输出引脚与反向电路相连接，复位引脚和供电引脚相连，复位引脚在串联电位器Pot2之后同放电引脚相接，复位引脚先后依次串联电位器Pot2、电位器Pot3之后再连接阈值引脚，阈值引脚分别串联电容C6以及电容C12之后连接到GND，供电引脚和LDO启动电路的输出端相连接。

具有优先选择性质的情况下，所说的电位器Pot2整体所呈现的阻值体现为100K，电位器Pot3整个显示出来的阻值表现是50K。

处在优选状态下，所述反向的电路涵盖N型的MOS管U7以及P型的MOS管U5，振荡产生的电路其输出的端口和N型在MOS管U7的栅极相连，同时也和P型在MOS管U5的栅极相连，N型的MOS管U7的漏极，还有P型的MOS管U5的漏极，二者连接到功率MOS管的栅极，P型的MOS管U5的源极连接LDO启动电路输出的端口，N型的MOS管U7的源极分别进行串联电容。

C9、电容C10后连接LDO启动电路的输出端。

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说 明 书 2/3页

较优选择的是，所述LDO启动电路涵盖三极管U2，有着三极管U4，存在电阻R3，配备电位器Pot1，具备电位器Pot4，含有电容C7以及电容C8。三极管U2的集电极与三极管U4的集电极相连于VCC，三极管U2的集电极串联电阻R3之后衔接三极管U2的基极，则经过电位器Pot1串联电位器Pot4之后连接GND。并且，所述三极管U2的发射极联通三极管U4的基极，而所述三极管U4的发射极连接振荡电路和反向电路的供电端，况且三极管U4的发射极分别串联电容C7与电容C8之后连接GND。

优先选择的是，作为三极管的U2，属于NPN类型，同时，另一个三极管U4也是NPN型。再者，此处被提到阻值参数的电阻R3，其具体阻值大小是200kΩ。再往后，电位器Pot13，其所具备的阻值数值乃是1MΩ。最后讲到的电位器Pot43，它的阻值是50kΩ。

优中选优的是，线圈用于振荡且进行发射的电路，其中含有多个相互并联的电容，有一功率MOS类型的管，其漏极连接着并联电容其中一端，并联电容的另一端连接到VCC，在线圈进行振荡发射的这个电路里，存在着线圈，该线圈与振荡接收时的电路里的线圈，二者有着电磁共振的情况。

优选的,所述功率MOS管的源极接GND。

根据上述技术方案,本实用新型的有益效果是,

本电路把 555 计时器选作起振元件，其成本相对低，性能挺稳定 ，借助外接电位器来调节振荡频率和占空比 . 因 555 计时器输出占空比必定大于 50% ，故而增设反向电路把输出占空比转变为小于 50% 的占空比pg下载渠道，给线圈振荡电路供应高频电源。 线圈振荡发射电路的线圈同 振荡接收电路的线圈 . 电磁处在一样的频率 ， 构建成电磁共振 ，达成无线功率传输。 通过电磁共振 、 磁耦合来开展无线电能传输 ， 具备应用于中等功率 、 中等距离传输的能力。 电路结构简单 ，兼容性较强 ，很好地化解了有线电能传输电路存在的安全问题与资源浪费问题。

附图说明

图1为本实用新型的设计框图,

图2为本实用新型的原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1、2所示，存在一种无线电能传输电路，它包含振荡电路，振荡电路的作用是产生振荡信号，反向电路具有反向传输电能等一定功能，还包括功率MOS管，功率MOS管用于对电路参数进调整等，再有线圈振荡发射电路，其负责将电能高效振荡发射出去，以及振荡接收电路，该电路用于接收振荡信号，另外还有LDO启动电路。其中，振荡电路会选用作起振元件的555计时器作为振荡器，555计时器是以集成电路芯片的形式pg下载，这是一种被经常用在振荡电路里，能够当成电路之中起振元件所使用的器件。具体采用芯片型号为TLC555，该芯片最高振荡频率能够达到2MHz，供电电压它的范围是5－15V。555计时器的接地引脚，要连接GND，触发引脚是连接阈值引脚哦 ，输出引脚连接反向电路呀 ，复位引脚接供电引脚呢 ，复位引脚经串联电位器Pot2后再连接放电引脚哟 ，复位引脚，先串联电位器Pot2 ，接着串联电位器Pot3之后接阈值引脚？电位器Pot2，其阻值是100K啦 ，电位器Pot3的阻值则为50K！阈值引脚，先串联电容C6，之后再串联电容C12，串联完后连接GND，供电引脚，连接至LDO启动电路的输出端，把TLC555芯片，连接成振荡模式，通过调节电压器Pot2以及电位器Pot3的阻值，进而进行振荡频率以及占空比的调节。

因为TLC555芯片输出占空比必定大于50%，所以，要得到小于50%的占空比就需要一个反相器，振荡电路输出端是连接在反向电路上的；其中反向电路含有N型MOS管U7以及P型MOS管U5；振荡电路输出端与N型MOS管U7的栅极是连接着的，同时还与P型MOS管U5的栅极相连；N型MOS管U7的漏极、P型MOS管U5的漏极，两者连接着功率MOS管的栅极；P型MOS管U5的源极地连接着LDO启动电路的输出端；N型MOS管U7的源极先是串联电容C9，之后又串联电容C10，然后连接LDO启动电路的输出端。经过反向电路，把TLC555芯片输出的占空比大于50%的脉冲，转变为占空比小于50%的输出脉冲。

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说 明 书 3/3页

输出端，它属于反向电路，此输出端与功率MOS管的栅极相连。功率MOS管的漏极，它有连接对象，是和线圈振荡发射电路相连了。这儿的线圈振荡发射电路，它跟振荡接收电路呈电磁共振无线连接状态。线圈振荡发射电路，它有特别组件，由多个并联电容构成，功率MOS管的漏极，接在了并联电容的一端，并联电容的另一端，是连着VCC的。线圈振荡发射电路的线圈，和振荡接收电路的线圈保持电磁共振。功率MOS管的源极，它接的是GND，是这样的情况。那发射电路里的线圈，其中的电磁，其频率跟振荡接收电路的线圈电磁频率一样呢，进而形成电磁共振，最终得以实现无线功率的传输哦。

与振荡电路以及反向电路相接的 LDO 启动电路，会给振荡电路和反向电路供应电力，该 LDO 启动电路当中有着三极管 U2，还是 NPN 型， 它还有三极管 U4 也是 NPN 型，还有电阻 R3，其阻值是 200kΩ，另外有电位器 Pot1，再有电位器 Pot4，而且电位器 Pot13 的阻值是指 1MΩ，同样电位器Pot43 的阻值体现为 50kΩ，它还有电容 C7 以及电容 C8。vcc 和 那个 标着 u4 集电极连，被标为三极管 U2收集端的，同样和它相连， 那个 标着是U2集电极的，后挨着串入电阻R1，连接其本位，也叫做基极啦哦，则称 U2基极处接着电位器Pot1，此电位器Pot1后顺次连带着电位器Pot4共同接了GND，而被标着叫做三极管U2发射极的，和标为三极管u4 的基极进行连接，被叫做三极管U4发射极的，连接到这样两者，分别是振荡电路和反向电路，它们的供电端，被命名叫作三极管u4发射极的，分别串入电容C7和电容C8，之后连接GND。把两个用于发挥效用的三极管进行接续组合成达林顿管，达林顿管存在着放大倍数依据两个三极管放大倍数生成相乘状态的值，存在电位器Pot1，存在电位器Pot4用于开展调节输出电压大小的行为。

要说明的是，上述的示例只是用来阐释本实用新型，然而本实用新型并非限定于上述示例。凡是按照本实用新型的技术本质对上面的实施例所做出的那些随手简单修改。以及等同意义上的变化和相应的修饰，均可归入到本实用新型的保护范围之内。

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说 明 书 附 图 1/1页

图1

图2