使用可独立调谐的谐振器的无线功率传输

摘要

一种用于无线能量传递的系统包括用于无线传输能量的电路，所述电路包括第一可调谐的谐振器电路，所述谐振器电路包括发射器线圈和横跨发射器线圈分路连接的可变电容装置。本发明还公开一种用于无线接收能量的电路，所述电路包括可调谐的第二谐振器电路，所述谐振器电路包括感应耦合到发射器线圈的接收器线圈和横跨接收器线圈分路连接的可变电容装置。本发明还公开一种用于无线能量传输和接收的布置方式，其消除了用于在所述布置方式的接收端部进行DC整流的独立电路的必要性。本发明还公开一种用于无线能量传递的系统，其中该系统包括可调谐的谐振器电路，所述谐振器电路嵌入在某个表面诸如一件家具、台面等例如桌子中。

主权项

一种用于无线能量传递的系统，所述系统包括：用于无线传输能量的电路，所述电路包括：第一谐振器电路，其包括：发射器线圈，所述发射器线圈具有较大数目的匝数N2；可变电容装置，所述可变电容装置横跨所述发射器线圈与所述发射器线圈分路连接，并且所述可变电容器和所述发射器线圈的本征电容形成所述谐振器电路；输入线圈，所述输入线圈被构造成连接至输入射频源，其中所述输入线圈与所述发射器线圈的匝数N2相比具有较低数目的匝数N1，并且所述输入线圈感应耦合到所述发射器线圈以按约100kHz至30MHz范围内的谐振频率从所述谐振器电路提供功率输出；用于无线接收能量的电路，所述电路包括：第二谐振器电路，其包括：感应耦合到所述发射器线圈的接收器线圈，所述接收器线圈具有较大数目的匝数N2；可变电容装置，所述可变电容装置横跨所述接收器线圈与所述接收器线圈分路连接，并且所述可变电容器和所述接收器线圈的本征电容形成所述第二谐振器电路；输出线圈，所述输出线圈与所述接收器线圈的匝数N2相比具有较低数目的匝数N1，所述输出线圈感应耦合到所述接收器线圈以从所述电路提供功率输出，其中所述谐振器电路具有约100kHz至30MHz范围内的谐振频率；设置于所述用于无线传输能量的电路与所述用于无线接收能量的电路之间的用于与所述第一谐振器电路和所述第二谐振器电路感应耦合的电路，以在用于无线接收能量的所述电路处有效地产生具有DC分量的整流的电压，其中所述用于感应耦合的电路包括以基本发射器频率的第一谐波或更高谐波操作的磁场发射器。