基于互频原理的供电桌面系统的制作方法

本发明涉及一种无线供电桌面系统，特别涉及一种基于互频原理的供电桌面系统，属于能源技术领域。

背景技术：

随着科技生活日新月异，人们无论是在工作中还是家庭生活中，都越来越重视艺术气息，因此各种工艺灯也是接踵而至，使人们的精神生活提供保障。现有的灯具，无论是学习灯、工艺灯、还是陶瓷灯，外形精美多样、艺术气息浓厚，但美中不足的是，灯具的电源线降低了其原有的美感和艺术性，同时也破坏了灯具整体性。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种基于互频原理的供电桌面系统。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种基于互频原理的供电桌面系统，包括电能接收模块以及电能发射模块，所述电能发射模块设置于桌体内，所述电能发射模块包括电性连接的发射单元和发射谐振体；所述电能接收模块包括接收单元，接收单元包括电性连接的接收谐振体和电容组，其中接收谐振体与发射谐振体相互配合。

进一步的，所述发射单元包括高频信号源、谐振放大电路、谐振驱动电路以及控制电路，其中高频信号源输出端分别与谐振放大电路和控制电路的输入端电连接，谐振放大电路输出端与谐振驱动电路的输入端电连接，所述谐振驱动电路输出端和控制电路的输出端分别与发射谐振体电连接。

进一步的，所述电能发射模块还包括电源模块和开关，所述电源模块和开关分别与发射单元电连接。

进一步的，所述电源模块和开关分别与高频信号源电连接，其中高频信号源至少将从电源模块输入的电信号转换为设定频率的交流电信号。

进一步的，所述电源模块的输入端还连接有充电机构。

进一步的，所述发射单元还包括有第一识别电路，第一识别电路与高频信号源电连接。

进一步的，所述接收谐振体的输出端与电容组连接。

进一步的，所述接收单元还电性连接有负载设备。

进一步的，所述接收单元还包括有与发射单元中第一识别电路相配合的第二识别电路，所述第一识别电路与第二识别电路相互识别；其中，所述第二识别电路与接收谐振体电连接。

进一步的，所述负载设备包括灯具，例如LED灯或白炽灯，但不限于此。

与现有技术相比，本发明的优点包括：本发明提供的一种基于“互频”原理的供电桌面系统，其结构简单，取消现有灯体电源线，节能环保，提升工艺灯、陶瓷灯等的美感，其中电能接收模块不含电路，安全、方便。

附图说明

图1为本发明第一实施例中基于“互频”原理的供电桌面系统总体结构示意图；

图2为本发明第一实施例中基于“互频”原理的供电桌面系统中电能发射模块的结构示意图；

图3为本发明第一实施例中基于“互频”原理的供电桌面系统中电能接收模块的结构示意图；

图4为本发明第二实施例中基于“互频”原理的供电桌面系统中电源模块发射模块的结构示意图；

图5为本发明第二实施例中基于“互频”原理的供电桌面系统中电能接收模块的结构示意图；

附图标记说明：1-充电器、2-电能发射模块、3-电能接收模块、4-灯体、5-灯体底座、6-桌体、7-发射单元、8-接收单元、201-蓄电池、202-开关、203-控制电路、204-高频信号源、205-谐振放大电路、206-谐振驱动电路、207-发射谐振体、208-识别电路A、301-接收谐振体、302-电容组、303-灯源、304-接收谐振体B、305-接收谐振体A、306-识别电路B。

具体实施方式

如前所述，鉴于现有技术的缺陷，本案发明人经长期研究和大量实践，发现了在一定条件下，物体之间固有频率相互影响，并基于这一现象而得以提出本发明的技术方案，即构建了一种电能转移非辐射的供电桌面系统，该供电桌面系统的电能接收模块与电能发射模块为内动力机理闭环系统，通过固有频率相互影响，使二者达到谐振状态，当无负载时，电能发射模块静态功耗几乎为零，随着电能源接收负载增多，电能发射模块功耗增大，电能发射模块根据接收负载的变化自动响应，属于非辐射。基于前述发现，本案发明人得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本发明实施例提供的一种基于互频原理的供电桌面系统包括电能接收模块、桌体以及设置于桌体内的电能发射模块，所述电能发射模块包括电性连接的发射单元和发射谐振体；所述电能接收模块包括接收单元，接收单元包括电性连接的接收谐振体和电容组，其中接收谐振体与发射谐振体相互配合。

进一步的，所述发射单元包括高频信号源、谐振放大电路、谐振驱动电路以及控制电路，其中高频信号源输出端分别与谐振放大电路和控制电路的输入端电连接，谐振放大电路输出端与谐振驱动电路的输入端电连接，所述谐振驱动电路输出端和控制电路的输出端分别与发射谐振体电连接。

进一步的，所述电能发射模块还包括电源模块和开关，所述电源模块和开关分别与发射单元电连接。

进一步的，所述电源模块和开关分别与高频信号源电连接，其中高频信号源至少将从电源模块输入的电信号转换为设定频率的交流电信号，然后将交流电信号传输至发射谐振体。

进一步的，所述电源模块的输入端还连接有充电机构。

进一步的，所述发射单元还包括有第一识别电路，第一识别电路与高频信号源电连接。

进一步的，所述接收谐振体的输出端与电容组连接。

进一步的，所述接收单元还电性连接有负载设备。

进一步的，当所述发射单元被输入设定频率的交流电信号时，所述发射谐振体的固有频率被所述接收谐振体影响而达到该选定工作频率的选定带宽范围内，使所述发射谐振体与发射单元达到谐振状态，同时所述接收谐振体的固有频率被所述发射谐振体影响而达到设定频率范围，使所述接收谐振体与发射谐振体产生谐振，实现电能在所述电能供给模块和电能接收模块之间的无线传输，所述接收单元接收所述接收谐振体输出的电信号，并向负载设备供电。

进一步的，所述接收单元还包括有与发射单元中第一识别电路相配合的第二识别电路，所述第一识别电路与第二识别电路相互识别；其中，所述第二识别电路与接收谐振体电连接。

进一步的，所述负载设备包括灯具，例如LED灯或白炽灯，但不限于此。

在一些具体实施方案中，所述电能发射模块内置与桌体内部，例如设置于桌面内部其中所述桌体可以是任意形状和任意材质的；所述电能发射模块可以与桌体一体设置，也可以机械安装于桌体，但不限于此。

在一些具体实施方案中，所述电能接收模块可以设置于负载设备内部，例如设置于灯体内部，其中所述灯体可以是市场中任意型号和款式的灯，电能接收模块可以与灯体一体化设置，也可以机械安装。

在一些更为具体的实施方案中，所述电能接收模块设置于灯体基座中，所述灯体基座可以拆卸，作为更换电能接收模块的接口，所述灯体基座与灯体可以是粘贴连接、插接、卡接中的任意一种。

在一些具体实施方案中，所述桌体表面设置开关，控制负载设备的开启关闭；

其中，所述开关可以为触摸开关或按压开关，但不限于此。

所述电能供给模块与所述电能接收模块中间无任何连接，隔空相对；所述灯体放置于桌体表面，触摸所述开关，负载设备工作。

以下将结合若干实施例以及附图对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。

请参阅图1-图3，本发明的第一实施例中一种基于”互频”原理的供电桌面系统包括充电器1、电能发射模块2、电能接收模块3、灯体4、灯体底座5以及桌体6；其中电能发射模块2包括蓄电池201、开关202、发射谐振体207以及发射单元7；电能接收模块3包括接收单元8、灯源303；所述充电器1通过导线与蓄电池201连接，蓄电池201输出端与发射单元7电连接；所述发射单元7与发射谐振体207相连接并内置于桌体6内，开关202置于桌体6上与高频信号源204相连接；所述接收单元8与灯源303相连接并内置于灯体4内；所述发射单元7与接收单元8之间通过桌体6和灯体底座5隔空向对。

请继续参阅图2-图3，所述接收单元8包括接收谐振体301和电容组302，所述接收谐振体301的输出端与电容组302的输入端连接；所述电容组302的输出端与灯源303连接。

所述发射单元7包括高频信号源204、谐振放大电路205、谐振驱动电路206、控制电路203、发射谐振体207，所述高频信号源204的输出端分别与开关202、谐振放大电路205和控制电路203的输入端连接；所述谐振放大电路205的输出端与谐振驱动电路206的输入端连接；所述谐振驱动电路206的输出端和控制电路203的输出端均与发射谐振体207连接；所述充电器1的输出端与蓄电池201的输入端连接，当蓄电池201电量耗尽时，充电器1起到充电的作用；蓄电池201的输出端与高频信号源204的输入端连接；所述发射谐振体207的信号输出端与接收谐振体301的信号输入端无线连接，实现电能的无线传输；

该实施例中基于”互频”原理的供电桌面系统的具体工作过程如下：

充电器1连接电源模块，将低频交流电转变为低频直流电流输入蓄电池201，直接对蓄电池201进行蓄电，蓄电池201将低频直流电流输入高频信号源204，高频信号源204将低频直流电变为高频交流电之后进入谐振放大电路205，再经由谐振驱动电路206输出大功率高频交流电，驱动发射谐振体207工作，控制电路203起到过流、过压、高温保护的作用；接收谐振体301通过“互频”非辐射原理无线接收到发射单元7中传递出的电能，并将这部分电能传递至电容组302中，电容组302将高频交流电输入灯源303，使灯源303发光。

通过按压所述开关202，控制高频信号源204的关闭与开启，从而控制灯源303是否发光。

该实施例中供电桌面系统的工作原理如下：利用“互频”原理，低频交流电进入发射单元7的高频信号源204，得到高频交流电后进入谐振驱动电路206，使谐振驱动电路206以工作频率M驱动发射谐振体207工作，接收谐振体301对发射谐振体207的固有频率A1产生影响，使发射谐振体207的固有频率变为A2，达到工作频率M的带宽范围N内，发射谐振体207与发射单元7达到谐振状态，此时发射单元7具有最大传输能量的能力，发射端发射出频率为A1电磁波；同时，接收端磁感组受发射电感组的“互频”影响，固有频率由B1变为B2，电能发射模块2与电能接收模块3产生电磁谐振，给灯源303进行无线供电。

该实施例的供电桌面系统中，可直接通过蓄电池201进行供电，当蓄电池201电量耗尽，充电器1可对蓄电池201进行蓄电；或者，充电器1也可直接对供电桌面系统进行供电。

该实施例的供电桌面系统中，蓄电池201的电量可根据需要进行设计。

其中，所述桌体5、灯体4的形状和材质可任意设定。

请参阅图4、图5，本发明第二实施例提供的一种供电桌面系统中，发射单元7包括高频信号源204、识别电路A208(即第一识别电路)、谐振放大电路205、谐振驱动电路206以及控制电路203，其中所述高频信号源204的输出端分别与开关202、谐振放大电路205和控制电路203的输入端连接；所述谐振放大电路205的输出端与谐振驱动电路206的输入端连接；所述谐振驱动电路206的输出端和控制电路203的输出端均与发射谐振体207连接；其中所述高频信号源204还与识别电路A208电连接；所述充电器1的输出端与蓄电池201的输入端连接，当蓄电池201电量耗尽时，充电器1起到充电的作用；蓄电池201的输出端与高频信号源204的输入端连接；所述识别电路A208与高频信号源204相连接；接收单元8包括接收谐振体A305、接收谐振体B304、电容组302以及识别电路B306(即第二识别电路)；所述识别电路B306与接收谐振体A305相连接。其中识别电路A208与识别电路B306通过接收功率的大小进行相互识别；接收谐振体A305与接收谐振体B304隔空向对，通过“互频”实现无线电能传输，接收谐振体B304接收到接收谐振体A305的高频交流电后将电流输入灯源。该实施例的供电桌面系统具有使用安全、便捷，更加优化灯源体外观美感，具有收藏价值。

在本说明书中，若非特别说明，则前述各供电桌面系统中的机械、电气组件均可以选自业界已知的合适类型。

应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。