专利名称：无线供电实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及供电技术领域，具体涉及无线供电实验装置。
背景技术：
随着科技发展的日新月异，各种便携式的电子产品如手机、数码相机、掌上电脑、PDA等越来越多。对于不同类型或是同种类型不同型号的电子产品，供电电池都不统一，因此每个电子产品都有一个与之匹配的供电装置，而且互不相容。这样既浪费了资源、增加了产品的成本，又不利于环保。其存在的问题即是供电装置不通用。除此之外，现有的供电装置大部分采用有线的方式给电子产品供电，对使用者而言，供电也是比较麻烦的。因此，对便携式电子产品进行无线供电将是未来的发展趋势，该技术有非常广泛的市场和商业前 旦
-5^ O根据电能传输的原理不同，现有的非接触电能传输方式有I)利用电磁感应原理传递能量的方式；2)利用电磁波传递能量的方式3)利用电磁共振的方式传递能量的方式；影响非接触电能传输效率的因素多，涉及面广，目前还没有简单可用的无线供电实验装置以供实验研究。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种无线供电实验装置，以解决上述技术问题。本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现无线供电实验装置，包括一高频功率源的产生电路，其特征在于，所述产生电路包括一闻频振荡电路、与所述闻频振荡电路连接的闻频功率放大电路，还包括一发射线圈，一与所述发射线圈相耦合的接收线圈，所述高频功率放大电路与所述发射线圈的两端连接，所述接收线圈的两端连接被供电对象。本实用新型使用时，所述高频振荡电路和高频功率放大电路用于产生高频功率源，所述发射线圈将产生的高频功率源感应到相耦合的接收线圈上，所述发射线圈产生的磁场随着激励电流变化而变化，通过所述接收线圈的磁感应强度也随着变化，根据法拉第电磁感应原理，在所述接收线圈中就会产生感应电动势，进而实现给被供电对象进行供电。完成电能的无线传输。所述发射线圈和所述接收线圈采用空芯线圈。所述发射线圈和所述接收线圈采用半径(R)、匝数(N)、导线直径都相同的空芯线圈。可以减少负载回路电抗对接收线圈自谐振频率的影响，做成空芯线圈，这样负载回路感抗极小，容抗可忽略为0，故可认为负载回路为纯电阻回路。所述空芯线圈采用直径为l_3mm的漆包线绕制成的空芯线圈。所述空芯线圈的阻数为6-9 BL所述发射线圈的线圈直径为66mm,线圈高度9mm,电感量5. 6 μ H。所述接收线圈的线圈直径为63mm，线圈高度9mm，电感量5. 3 μ H。[0012]所述高频振荡电路采用频率为30MHz的晶振与CMOS门电路构成的晶体振荡电路。所述晶振采用无源晶振。所述CMOS门电路优选采用六反相器CD4069。CD4069设有六个反相器，六个反相
器的其中一个反相器用于产生振荡，其中二个反相器作为缓冲。所述高频功率放大电路采用功率场效应管组成的高频功率放大电路。功率场效应管采用IRF740，所述功率场效应管的漏极(D)上连接所述发射线圈。所述高频振荡电路也可选用达林顿管电路或模仿达林顿内部电路搭建而成的高频振荡电路。所述高频整流滤波电路采用硅高速开关二极管1N4148与电容组成的高频整流滤波电路。所述被供电对象采用一发光二极管组成。硅高速开关二极管1N4148的反向恢复 时间比肖特基二极管还短，非常适合于高频整流。所述高频振荡电路与所述高频功率放大电路还连接一用于供电的电源电路。所述电源电路采用三端稳压集成电路7805组成的电源电路。所述电源电路的输出为17V。有益效果由于采用上述技术方案，本实用新型提供了一种简单实用的无线供电实验装置，便于对无线供电进行实验研究。
图I为本实用新型的电路原理示意图；图2为本实用新型的电路实现图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。参照图1，无线供电实验装置，包括一高频振荡电路11、与高频振荡电路11连接的高频功率放大电路12，还包括一发射线圈14、一与发射线圈14相耦合的接收线圈15，高频功率放大电路12与发射线圈14的两端连接，接收线圈15的两端用于连接被供电对象16。接收线圈15与被供电对象16之间还设有一高频整流滤波电路13。发射线圈14和接收线圈15采用空芯线圈。发射线圈14和接收线圈15的半径(R)、匝数(N)、导线直径都相同的空芯线圈。空芯线圈采用直径为Imm的漆包线绕制成的空芯线圈，空芯线圈的匝数为7匝。发射线圈14的线圈直径为66mm，线圈高度9mm，电感量5. 6 μ H。接收线圈15的线圈直径为63mm，线圈高度9mm，电感量5. 3 μ H。本实用新型使用时，高频振荡电路11和高频功率放大电路12用于产生高频功率源，发射线圈14将产生的高频功率源感应到相耦合的接收线圈15上，发射线圈14产生的磁场随着激励电流变化而变化，通过接收线圈15的磁感应强度也随着变化，根据法拉第电磁感应原理，在接收线圈15中就会产生感应电动势，进而实现给被供电对象16进行供电。完成电能的无线传输。参照图2，高频振荡电路11采用频率为30MHz的晶振与CMOS电路六反相器⑶4069构成的晶体振荡电路。高频功率放大电路12采用功率场效应管组成，功率场效应管采用IRF740。高频振荡电路11也可选用达林顿管电路或模仿达林顿组成。[0026]高频整流滤波电路13采用硅高速开关二极管1N4148与电容组成的高频整流滤波电路13。被供电对象16可采用充电式锂电池或发光二极管等。高频振荡电路11与高频功率放大电路12还连接一用于供电的电源电路I。电源电路I采用三端稳压集成电路7805提供。市电经过三端稳压集成电路7805进行整流滤波后得到电压约为17V的直流电压，作为主供电电压。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解， 本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.无线供电实验装置，包括一高频功率源的产生电路，其特征在于，所述产生电路包括一闻频振荡电路、与所述闻频振荡电路连接的闻频功率放大电路，还包括一发射线圈，一与所述发射线圈相耦合的接收线圈，所述高频功率放大电路与所述发射线圈的两端连接，所述接收线圈的两端连接被供电对象。
2.根据权利要求I所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述发射线圈和所述接收线圈采用半径、匝数、导线直径都相同的空芯线圈。
3.根据权利要求2所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述空芯线圈采用直径为Imm的漆包线绕制成的空芯线圈。
4.根据权利要求3所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述空芯线圈的匝数为7匝，所述发射线圈的线圈直径为66mm，线圈高度9mm，电感量5. 6 μ H ;所述接收线圈的线圈直径为63mm，线圈高度9mm，电感量5. 3 μ H。
5.根据权利要求I所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述高频振荡电路采用频率为30MHz的晶振与CMOS门电路构成的晶体振荡电路。
6.根据权利要求5所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述晶振采用无源晶振。
7.根据权利要求I所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述高频功率放大电路采用功率场效应管组成的高频功率放大电路，所述功率场效应管的漏极上连接所述发射线圈。
8.根据权利要求I所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述接收线圈与所述被供电对象之间还设有一闻频整流滤波电路，所述闻频整流滤波电路米用娃闻速开关_■极管与电容组成的高频整流滤波电路。
9.根据权利要求I至8中任意一项所述的无线供电实验装置，其特征在于，所述高频振荡电路与所述高频功率放大电路还连接一用于供电的电源电路，所述电源电路采用三端稳压集成电路组成的电源电路。
专利摘要本实用新型涉及供电技术领域，具体涉及无线供电实验装置。无线供电实验装置，包括一高频功率源的产生电路，产生电路包括一高频振荡电路、与高频振荡电路连接的高频功率放大电路，还包括一发射线圈，一与发射线圈相耦合的接收线圈，高频功率放大电路与发射线圈的两端连接，接收线圈的两端连接被供电对象。本实用新型提供了一种简单实用的无线供电实验装置，便于对无线供电进行研究。
文档编号G09B23/18GK202677682SQ201220207660
公开日2013年1月16日 申请日期2012年5月10日 优先权日2012年5月10日
发明者汪晓东, 李程 申请人:浙江师范大学