RU2010129840A

RU2010129840A - Схема для индуктивной передачи питания

Info

Publication number: RU2010129840A
Application number: RU2010129840/07A
Authority: RU
Inventors: Вилли Хенри ЛИММЕНС (GB); Вилли Хенри ЛИММЕНС; Дэвид Мартин ПУЛИ (GB); Дэвид Мартин ПУЛИ; КЛЕРК Джон ДЕ (BE); КЛЕРК Джон ДЕ
Original assignee: Эксесс Бизнесс Груп Интернешнл ЛЛС (US); Эксесс Бизнесс Груп Интернешнл Ллс
Priority date: 2007-12-21
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2012-01-27
Also published as: AU2008339681A1; EP2238666A1; MY154347A; KR101645736B1; JP2011507482A; CN101978571B; CA2709867A1; KR101687126B1; US9906047B2; CA2709867C; CN101981780A; US20120175967A1; US20110291491A1; TW201001867A; US8884469B2; CN101978571A; US8884468B2; RU2010129842A; RU2517435C2; JP5426570B2

Abstract

1. Схема для использования в первичном модуле индуктивной системы передачи питания для генерирования электромагнитного поля, чтобы передать питание с помощью беспроводных технологий электромагнитной индукцией одному или более вторичным модулям системы или каждому вторичному модулю, находящемуся отдельно от первичного модуля, причем схема включает: ! множество управляемых элементов, каждый элемент включает первичную обмотку или фиктивную обмотку; ! схему управления, действующую для питания обоих или, по меньшей мере, двух из указанных элементов сигналами управления, чтобы привести к генерации указанного электромагнитного поля управляемыми элементами, которые имеют указанную первичную обмотку; и ! схему контроля, действующую в зависимости от сигнала обратной связи, показывающего характеристики первичной или фиктивной обмотки одного или более управляемых элементов, для контроля схемы, чтобы регулировать указанный сигнал обратной связи, ! причем схема сконфигурирована так, что: ! те элементы, которые являются управляемыми, соединены вместе параллельно и имеют настроенный резонансный отклик, и ! указанный контроль предназначен для регулирования такой характеристики каждой из указанных управляемых обмоток. ! 2. Схема по п.1, в которой характеристика указанной обмотки - величина сигнала с этой обмотки. ! 3. Схема по п.1 или 2, в которой каждый указанный управляемый элемент включает, по существу, только указанную первичную обмотку. ! 4. Схема по п.3, конфигурированная так, что указанный сигнал обратной связи обычно указывает величину сигнала напряжения на всех обмотках управляемых элементов. ! 5. Схема по п.3, со�

Claims

1. Схема для использования в первичном модуле индуктивной системы передачи питания для генерирования электромагнитного поля, чтобы передать питание с помощью беспроводных технологий электромагнитной индукцией одному или более вторичным модулям системы или каждому вторичному модулю, находящемуся отдельно от первичного модуля, причем схема включает:

множество управляемых элементов, каждый элемент включает первичную обмотку или фиктивную обмотку;

схему управления, действующую для питания обоих или, по меньшей мере, двух из указанных элементов сигналами управления, чтобы привести к генерации указанного электромагнитного поля управляемыми элементами, которые имеют указанную первичную обмотку; и

схему контроля, действующую в зависимости от сигнала обратной связи, показывающего характеристики первичной или фиктивной обмотки одного или более управляемых элементов, для контроля схемы, чтобы регулировать указанный сигнал обратной связи,

причем схема сконфигурирована так, что:

те элементы, которые являются управляемыми, соединены вместе параллельно и имеют настроенный резонансный отклик, и

указанный контроль предназначен для регулирования такой характеристики каждой из указанных управляемых обмоток.

2. Схема по п.1, в которой характеристика указанной обмотки - величина сигнала с этой обмотки.

3. Схема по п.1 или 2, в которой каждый указанный управляемый элемент включает, по существу, только указанную первичную обмотку.

4. Схема по п.3, конфигурированная так, что указанный сигнал обратной связи обычно указывает величину сигнала напряжения на всех обмотках управляемых элементов.

5. Схема по п.3, содержащая конденсатор, конфигурированный так, чтобы, в общем, последовательно соединяться с элементами, которые являются управляемыми.

6. Схема по п.5, конфигурированная так, что в течение периода управления:

сигналы управления имеют заданную основную частоту;

конденсатор имеет заданное значение емкости; и

управляемые элементы имеют объединенное заданное значение индуктивности.

7. Схема по п.6, конфигурированная так, что в течение периода управления, управляемые элементы всегда имеют, по существу, определенное значение индуктивности.

8. Схема по п.6, конфигурированная так, что те элементы, которые являются управляемыми во время одного интервала периода управления, не являются теми же управляемыми элементами, которые регулируются во время другого такого интервала периода управления.

9. Схема по п.6, отличающаяся тем, что заданное значение емкости такое, что управляемые элементы настроены в резонанс на заданной основной частоте.

10. Схема по п.6, в которой конденсатор имеет фиксированное значение емкости, причем сигналы управления имеют фиксированную основную частоту.

11. Схема по п.6, в которой схема конфигурирована так, что количество управляемых элементов во время одного интервала периода управления равно количеству управляемых элементов во время другого интервала периода управления.

12. Схема по п.3, в которой схема конфигурирована так, что все управляемые элементы имеют, в общем, частотную характеристику, имеющую два основных резонансных пика и, по существу, плоский участок между ними; и

сигналы управления имеют основную частоту, расположенную на частоте между указанными основными резонансными пиками и на указанном плоском участке.

13. Схема по п.12, в которой

те элементы, которые являются управляемыми, конфигурированы так, что они соединены последовательно с конденсатором и балластной схемой; и последовательно соединенный конденсатор и балластная схема конфигурированы так, что те элементы, которые являются управляемыми, имеют, в общем, такую частотную характеристику.

14. Схема по п.1, в которой каждый указанный управляемый элемент конфигурирован так, что при управлении имеет частотную характеристику, имеющую два основных резонансных пика и, по существу, плоский участок между ними; и сигналы управления имеют основную частоту, расположенную на частоте между указанными основными резонансными пиками и на указанном плоском участке.

15. Схема по п.14, в которой указанные управляемые элементы конфигурированы так, что имеют, по существу, одну и ту же частотную характеристику во время управления.

16. Схема по п.14, в которой управляемые элементы имеют, по существу, одну и ту же конфигурацию.

17. Схема по п.14, в которой каждый управляемый элемент содержит конденсатор, соединенный последовательно с его обмоткой, и балластную схему, и каждый управляемый элемент, его обмотка, конденсатор и балластная схема выполнены так, что управляемый элемент имеет такую частотную характеристику при управлении.

18. Схема по п.17, в которой

последовательно соединенные конденсаторы в указанных управляемых элементах, по существу, одинаковы,

балластные схемы в указанных управляемых элементах, по существу, одинаковы,

обмотки, последовательные конденсаторы и балластные схемы выполнены, по существу, одинаковым образом в каждом управляемом элементе.

19. Схема по п.14, конфигурированная так, что указанный сигнал обратной связи получают только от одного из элементов, которые являются управляемыми.

20. Схема по п.19, в которой схема конфигурирована так, что сигнал обратной связи указывает напряжение, или ток, или мощность в первичной обмотке такого элемента.

21. Схема по п.14, в которой схема конфигурирована так, что отдельный сигнал обратной связи получают от каждого управляемого элемента, и средства контроля могут работать для осуществления указанного контроля в зависимости от одного или более сигналов обратной связи.

22. Схема по п.1, конфигурированная так, что отдельный сигнал обратной связи получают от каждого элемента, который является управляемым, и/или от каждого вторичного модуля, получающего индуктивно питание от схемы, каждый или один из управляемых элементов содержит контролируемый элемент, и схема контроля работает в ответ на сигналы обратной связи для осуществления указанного контроля посредством управления контролируемыми элементами.

23. Схема по п.22, в которой схема контроля воздействует на указанные контролируемые элементы, чтобы регулировать характеристики управляемых обмоток друг относительно друга.

24. Схема по п.22, в которой указанный контролируемый элемент или каждый указанный контролируемый элемент является переменным реактивным сопротивлением.

25. Схема по п.22, в которой указанный контролируемый элемент или каждый указанный контролируемый элемент является переменной емкостью.

26. Схема по п.22, в которой указанный контролируемый элемент или каждый указанный контролируемый элемент действует под таким управлением, чтобы изменить основную частоту указанного сигнала управления в этом элементе.

27. Схема по п.26, в которой указанный контролируемый элемент или каждый указанный контролируемый элемент является настраиваемым инвертором или схемой полумоста.

28. Схема по п.22, в которой каждый указанный управляемый элемент имеет конденсатор, последовательно соединенный с его обмоткой.

29. Схема по п.1, в которой фиктивная обмотка или каждая указанная фиктивная обмотка представляет собой индуктор, который при управлении не генерирует электромагнитное поле.

30. Схема по п.29, в которой индуктивность указанной фиктивной обмотки, по существу, такая же, как индуктивность указанной первичной обмотки.

31. Схема по п.1, сконфигурированная так, что указанные первичные обмотки при управлении имеют одинаковую полярность.

32. Схема по п.1, конфигурированная так, что при управлении одна или более указанных обмоток имеют полярность, отличную от полярности одной или более других указанных обмоток.

33. Схема для использования в первичном модуле индуктивной системы передачи питания для генерирования изменяющегося во времени электромагнитного поля для передачи питания с помощью беспроводных технологий посредством электромагнитной индукции к вторичному модулю системы, причем вторичный модуль расположен отдельно от первичного модуля, причем схема содержит:

управляемый элемент, содержащий первичную обмотку; и

схему управления, действующую для предоставления управляемым элементам сигнала управления, имеющего заданную основную частоту, чтобы вызвать генерирование указанного электромагнитного поля первичной обмоткой,

причем:

управляемый элемент конфигурирован так, что при управлении имеет частотную характеристику, имеющую два основных резонансных пика и, по существу, плоский участок между ними; и

средство управления конфигурировано так, что указанная основная частота расположена в диапазоне частот между указанными основными резонансными пиками и на указанном плоском участке.

34. Схема по п.33, в которой

при управлении первичная обмотка управляемого элемента соединена последовательно с конденсатором и с балластной схемой; а

первичную обмотку, последовательно соединенный конденсатор и балластную схему конфигурируют, чтобы иметь такую частотную характеристику, когда управляемые элементы приводятся в действие.

35. Индуктивная система передачи питания, содержащая:

первичный модуль, функционирующий для генерирования электромагнитного поля; и,

по меньшей мере, один вторичный модуль, расположенный отдельно от первичного модуля, сконфигурированный для получения питания с помощью беспроводных технологий посредством электромагнитной индукции от первичного модуля, когда находится вблизи его,

причем первичный модуль содержит схему по п.1.