专利名称：充电设备、电池板、充电系统和无线平板检测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及充电领域，特别是一种为无线平板检测器中的电池无线地充电的充电设备、一种电池板、一种充电系统、以及一种无线平板检测器。
背景技术：
无线平板技术是基于无线通信协议的数字平板技术，它具有方便快捷的优点，已广泛应用于现代的数字X射线设备。现有的无线平板检测器主要利用以下两种方式为电池板上的电池供电。(I)电池板是可拆卸的。当电池的电量耗尽后，用户可以拆下电池板并利用独立的充电器对电池板上的电池进行充电。( 2 )电池板是不可拆卸的。当电池的电量耗尽后，用户将整个平板检测器放入片盒托盘中以直接对平板检测器进行充电。业界需要一种更方便的充电技术方案。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型意欲提出一种为无线平板检测器中的电池无线地充电的充电设备，通过磁耦合共振方式来为电池充电，用户既无需改装传统的片盒托盘，也无需拆卸电池板。本实用新型还欲提出一种无线平板检测器中的电池板、一种无线平板检测器、以及一种充电系统。本实用新型的一个方面提供了 一种充电设备，能用于为无线平板检测器中的电池无线地充电，该充电设备包括一发射谐振电路，具有第一电容器和第一线圈；第一输入端和第二输入端，连接到所述发射谐振电路，并能够与外部电源连接，其中，当接通外部电源时，所述第一线圈在通电时能够与一位于电池侧且与所述电池连接的第二线圈发生耦合共振，以便在第二线圈两端(相当于电池两端)产生用于给电池充电的电势。优选地，在所述电池侧进一步布置第二电容器，该第二电容器与第二线圈形成接收谐振电路，并且接收谐振电路与所述电池连接。优选地，所述发射谐振电路的谐振频率与所述接收谐振电路的谐振频率匹配。优选地，所述第一线圈与第二线圈之间的距离小于等于5米。优选地，所述发射谐振电路是并联谐振或者串联谐振。本实用新型的另一个方面提供了一种用于无线平板检测器的电池板，包括一电池；以及一接收谐振电路，与所述电池连接，并具有一第二电容器和一第二线圈，其中，所述接收谐振电路中的第二线圈能够与一通电的发射谐振电路中的第一线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。可选地，所述接收谐振电路的谐振频率与所述发射谐振电路的谐振频率匹配。可选地，所述接收谐振电路是并联谐振或者串联谐振。[0016]优选地，所述电池板还包括一整流电路，位于所述电池板中，连接在所述接收谐振电路与所述电池之间。本实用新型的又一个方面提供了一种无线平板检测器，包括如上所述的电池板。本实用新型的再一个方面提供了一种无线充电的充电系统，包括一个如上所述的充电设备、一个如上所述的电池板，其中，当所述第一输入端和第二输入端接通外部电源时，即所述第一线圈通电时，第一线圈与第二线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。优选地，所述发射谐振电路的谐振频率与所述接收谐振电路的谐振频率匹配。优选地，所述第一线圈与第二线圈之间的距离小于等于5米。优选地，在所述电池板中还包括一整流电路，位于所述电池板中，连接在所述接收谐振电路与所述电池之间。优选地，所述发射谐振电路和所述接收谐振电路分别是并联谐振和串联谐振中的一种。本实用新型的另一个方面提供了一种用于为无线平板检测器中的电池无线地充电的方法，该方法包括在外部布置发射谐振电路，该发射谐振电路与外部电源连接并具有第一电容器和第一线圈；在电池板上布置接收谐振电路，该接收谐振电路与所述电池连接并具有第二线圈和第二电容器，其中，当接通外部电源时，所述第一线圈与第二线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。从上述方案中可以看出，由于本实用新型利用两个线圈之间的磁耦合共振来传输电力并进而为电池充电，从而实现了电池的无线充电。这样，用户无需改装传统的片盒托盘也无需拆卸电池板即可实现对电池的充电，简化了系统设计，并优化了用户的操作流程。
下面将通过参照附图详细描述本实用新型的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本实用新型的上述及其它特征和优点，在附图中图1是示出根据本实用新型实施例的用于为电池无线地充电的充电设备的示意性电路图；图2是示出根据本实用新型实施例的无线平板检测器的电池板的示意性电路图；图3是示出根据本实用新型实施例的无线充电的充电系统的示意性电路图；以及图4是示出根据本实用新型实施例的用于为无线平板检测器中的电池无线地充电的方法的示意性流程图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本实用新型进一步详细说明。此后，将以应用于X光设备(诸如，X射线计算机断层成像(CT)系统、X射线摄影系统、磁共振(MR)系统等等)中的无线平板检测器的电池板上的电池为上下文来描述本实用新型实施例，但是本领域技术人员应当明白，还可以将本实用新型实施例应用于任何适当的电池板或其他应用中。[0032]图1是示出根据本实用新型实施例的用于为电池无线地充电的充电设备100的示意性电路图。如图1中所不,该充电设备100包括一谐振电路101、第一输入端A和第二输入端B0谐振电路101具有第一电容器Ctx和第一线圈Ltx。第一输入端A和第二输入端B连接到谐振电路101，并能够与一外部电源Uin连接。其中，当第一输入端A和第二输入端B接通外部电源Uin时，第一线圈Ltx通电，从而与位于电池侧且与所述电池连接的第二线圈(图2中的Lkx)发生耦合共振，以便在第二线圈的两端(未示出；即，电池两端)产生用于充电的电势。这里，谐振电路101用于将电力发射到电池侧，因此后面亦将其称为“发射谐振电路 101”。因此，根据本实用新型实施例，利用第一线圈Ltx与第二线圈Lkx之间的磁耦合共振来传输电力并进而为电池充电，从而实现了电池的无线充电。这样，用户无需改装传统的片盒托盘也无需拆卸电池板即可实现对电池的充电，简化了系统设计，并优化了用户的操作流程。需要注意的是，虽然在图1中将发射谐振电路101示出为是并联谐振方式，即发射谐振电路101中的第一线圈Ltx与第一电容器Ctx是并联连接，但这只是本实用新型实施例的一种示意性方式而本实用新型不限于此。本领域技术人员可以明白，发射谐振电路101也可以采用串联谐振方式。图2是示出根据本实用新型实施例的无线平板检测器的电池板200的示意性电路图。如图2中所示，电池板200包括一电池(以其内阻Rl示出)和一谐振电路201。在图2中，将电池简化示出为其内阻&，并且为了简洁之故，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。谐振电路201与所述电池Rl连接，并具有一电容器Ckx和一线圈Lkx。其中，当该电池板200外部的发射谐振电路IOI被通电时，谐振电路201中的线圈Lex与发射谐振电路101中的线圈Ltx发生耦合共振，以便在电池&两端产生用于充电的电
势 Uout。这里，谐振电路201用于接收由发射谐振电路101发射的电力，因此后面亦将其称为“接收谐振电路201”。因此，根据本实用新型实施例，利用线圈Ltx与线圈Lkx之间的磁耦合共振来传输电力并进而为电池充电，从而实现了电池的无线充电。这样，用户无需改装传统的片盒托盘也无需拆卸电池板即可实现对电池的充电，简化了系统设计，并优化了用户的操作流程。需要注意的是，虽然在图2中将接收谐振电路201示出为是串联谐振方式，即接收谐振电路201中的第二线圈Lkx与第二电容器Ckx是串联连接，但这只是本实用新型实施例的一种示意性方式而本实用新型不限于此。本领域技术人员可以明白，接收谐振电路201也可以采用并联谐振方式。此后，将参照附图更详细地描述根据本实用新型实施例的用于为电池无线地充电的过程。[0048]图3是示出根据本实用新型实施例的无线充电的充电系统300的示意性电路图。根据本实用新型一实施例的一种无线平板检测器包括如上所述的电池板。如图3中所示，充电系统300包括一充电设备301和一电池板302。充电设备301包括一发射谐振电路101、一第一输入端A及一第二输入端B,发射谐振电路101具有第一电容器Ctx和第一线圈LTx,且所述第一输入端A及第二输入端B连接到所述发射谐振电路101并与外部电源连接Uin。这里，外部电源Uin可以是220V交流电源，可以单独提供该外部电源Uin，或者还可以从X光设备中汲取并经过适当的处理来获得所需的电力。电池板302位于无线平板检测器(未示出)中，该电池板302包括一电池&和一接收谐振电路201，接收谐振电路201具有第二线圈Lkx和第二电容器Ckx且与所述电池&连接，其中，当接通外部电源Uin时，第一线圈Ltx与第二线圈Lkx发生耦合共振，以便在电池&两端产生用于充电的电势Uout。因此，根据本实用新型实施例，利用第一线圈Ltx与第二线圈Lkx之间的磁耦合共振来传输电力并进而为电池充电，从而实现了电池的无线充电。这样，用户无需改装传统的片盒托盘也无需拆卸电池板即可实现对电池的充电，简化了系统设计，并优化了用户的操作流程。同样需要注意的是，虽然在图3中将发射谐振电路101示出为是并联谐振方式且将接收谐振电路201示出为是串联谐振方式，但这只是本实用新型实施例的一种示意性方式而本实用新型不限于此。本领域技术人员可以明白，发射谐振电路101也可以采用串联谐振方式，且接收谐振电路201也可以采用并联谐振方式。换句话说，本领域技术人员可以根据设计需求和应用环境，对发射谐振电路101和接收谐振电路201分别采用串联谐振方式和并联谐振方式中的一个，只要它们之间能产生磁耦合共振以无线地传输电力即可。根据本实用新型实施例，当利用充电设备301对电池板302上的电池&无线地充
电时，发射谐振电路101的谐振频率与接收谐振电路201的谐振频率应当匹配，例如，发射
谐振电路101的谐振频率
权利要求1.一种用于为无线平板检测器中电池充电的充电设备，其特征在于，该充电设备包括一发射谐振电路，具有第一电容器和第一线圈；第一输入端和第二输入端，连接到所述发射谐振电路，并能够与一外部电源连接，其中，所述第一线圈在通电时能够与一第二线圈发生耦合共振，以便在所述第二线圈两端产生用于充电的电势。
2.根据权利要求1所述的充电设备，其中，所述发射谐振电路的谐振频率与一包括所述第二线圈和一第二电容器的接收谐振电路的谐振频率匹配。
3.根据权利要求1或2所述的充电设备，其中，所述发射谐振电路是并联谐振或者串联谐振。
4.一种用于无线平板检测器的电池板，其特征在于，包括一电池；以及一接收谐振电路，与所述电池连接，并具有一第二电容器和一第二线圈，其中，所述接收谐振电路中的第二线圈能够与一通电的发射谐振电路中的第一线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。
5.根据权利要求4所述的电池板，其中，所述接收谐振电路的谐振频率与所述发射谐振电路的谐振频率匹配。
6.根据权利要求4或5所述的电池板，其中，所述接收谐振电路是并联谐振或者串联谐振。
7.根据权利要求4或5所述的电池板，还包括一整流电路，连接在所述接收谐振电路与所述电池之间。
8.一种充电系统，其特征在于，包括一如权利要求1-3中任一项所述的充电设备；一如权利要求4-7中任一项所述的电池板；其中，所述第一线圈在通电时与第二线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。
9.根据权利要求8所述的充电系统，其中，所述第一线圈与第二线圈之间的距离小于等于5米。
10.一种无线平板检测器，其特征在于，包括如权利要求4-7中任一项所述的电池板。
专利摘要本实用新型提供了一种为无线平板检测器中的电池无线地充电的充电设备和充电系统系统。该充电设备包括一发射谐振电路，具有第一电容器和第一线圈；第一输入端和第二输入端，连接到所述发射谐振电路并与外部电源连接，其中，当接通外部电源时，所述第一线圈与位于电池侧且与所述电池连接的第二线圈发生耦合共振，以便在电池两端产生用于充电的电势。本实用新型还公开了电池板和无线平板检测器。本实用新型可以通过磁耦合共振方式来为电池充电，用户既无需改装传统的片盒托盘，也无需拆卸电池板。
文档编号H02J7/02GK202840647SQ20122049428
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者白周琦, 栾干, 张炤 申请人:上海西门子医疗器械有限公司