一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构的制作方法

文档序号:16014506发布日期:2018-11-20 21:17阅读:200来源:国知局
本实用新型属于无线电能传输
技术领域
,具体涉及一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构的设计。
背景技术
:随着电子信息技术和自动化控制技术的不断发展,各式各样的家电设备和消费电子产品、移动通信设备等已得到了广泛普及,然而传统的家用电器依赖电源线和电源插座之间的有线连接来实现供电,采用内置电池的电子设备也需要充电线与电源插座之间的有线连接来进行充电,因此我们随处能看到为这些电子设备提供电能供给的电线。这些电线不仅占据了我们的活动空间,限制了设备使用的方便性,而且产生了安全用电的隐患。所以,随着人们对可以完全无线使用的便携式设备和绿色能源系统的需求的不断增长,对于无线能量传输技术的研究和应用迅速成为国内外学术界和工业界的焦点。目前,该技术已逐渐被应用于人们日常生活中的低功耗电子产品中,替代原有的电源线来实现对设备的无线充电,给人们的生活带来额外的便利,例如基于磁感应耦合技术的无线充电牙刷和无线充电毯。然而无线能量传输技术的应用价值和市场潜力远远不止于此,例如无线能量传输技术在智能家居领域的应用将颠覆传统家电及移动通信设备、电子消费产品的使用模式,以住宅为平台,利用中距离无线能量传输技术、隐藏布线技术以及自动控制技术彻底移除家居生活区域内所有电源线,对设备进行无线充电或者持续电能供给,提升家居安全性、便利性、舒适性和艺术性,构建高效、环保、节能的居住环境。另外,对于生物医学领域中的可用于诊疗的可植入医疗设备来说,考虑到对其进行有线持续供电或充电的不方便性、不可行性甚至高危险性,无线能量传输技术的应用也显得极为重要和关键。技术实现要素:本实用新型的目的是为了给便携式计算机、通讯产品、消费电子产品和LED照明设备提供一个稳定、高效的无线充电或无线电能供给方案,提出了一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构。本实用新型的技术方案为:一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构,包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块;发射模块为三层平板型结构,其包括印刷于介质基板上的顶层印刷电路结构、中间层印刷电路结构和底层印刷电路结构;顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的激励线圈和微带线,中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,中间层印刷电路结构中的发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的发射谐振线圈呈交叉排列,且中间层印刷电路结构中的各发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的各发射谐振线圈均通过微带线连接;接收模块为平板型结构,其正面为接收谐振线圈,背面为寄生谐振线圈。本实用新型的有益效果是:本实用新型基于磁谐振耦合无线能量传输方案,采用了平面印刷电路板来加工收发模块的线圈结构,实现了系统的小型化和集成化,极大的降低了系统的生产、安装和维护的成本。由本实用新型提供的发射模块和接收模块组成的无线能量传输系统可以实现传输距离为20mm-60mm、传输效率大于50%的无线电能传输。优选地,顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一激励线圈和第一微带线,第一激励线圈为带缺口的矩形环形线圈,其上设置有第一电磁能量输入端口,第一微带线设置为工字型,其上分别设置有第一连接点、第二连接点、第三连接点以及第一谐振电容连接端口;中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一发射谐振线圈和第二发射谐振线圈,第一发射谐振线圈和第二发射谐振线圈均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第一发射谐振线圈上设置有第四连接点,第二发射谐振线圈上设置有第六连接点,中间层印刷电路结构所在平面的介质基板上还设置有第五连接点;第一连接点和第四连接点之间设置有通孔,第二连接点和第五连接点之间设置有通孔,第三连接点和第六连接点之间设置有通孔;底层印刷电路结构包括第三发射谐振线圈,第三发射谐振线圈为带缺口的四方螺旋环形线圈,其上设置有第八连接点,底层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第七连接点和第九连接点;第四连接点和第七连接点之间设置有通孔,第五连接点和第八连接点之间设置有通孔,第六连接点和第九连接点之间设置有通孔;第一发射谐振线圈、第三发射谐振线圈和第二发射谐振线圈依次交叉排列,且相邻两个发射谐振线圈通过第一微带线连接,共同构成三线圈交叉阵列式发射谐振线圈。上述优选方案的有益效果是:本实用新型中发射模块的顶层印刷电路采用矩形环形结构,能够在有效距离内,随着接收线圈横向引动,传输效率下降不明显。同时发射模块的中间层印刷电路和底层印刷电路采用三个线圈阵列式横向排列设计,线圈之间两两相互部分重叠,使得接收线圈在发射线圈区域内横向不同位置的传输效率均衡,可以满足多个电子设备的无线充电和供电要求。优选地,发射模块的几何参数和电气参数设置如下:第一激励线圈的长度Lloop_Tx为120mm-130mm;第一激励线圈的宽度Hloop_Tx为40mm-55mm;第一激励线圈中微带线的宽度Wloop_Tx为2.5mm-8mm;第一微带线中微带线的宽度WFeed_Tx为1mm-2mm;第一发射谐振线圈的外部长度LRes1_Tx为70mm-150mm;第一发射谐振线圈的外部宽度HRes1_Tx为70mm-150mm;第一发射谐振线圈中微带线的宽度WRes1_Tx为2mm-5mm;第一发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes1_Tx为0.7mm-2mm;第二发射谐振线圈的外部长度LRes2_Tx为70mm-150mm;第二发射谐振线圈的外部宽度HRes2_Tx为70mm-150mm;第二发射谐振线圈中微带线的宽度WRes2_Tx为2mm-5mm;第二发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes2_Tx为0.7mm-2mm;第三发射谐振线圈的外部长度LRes3_Tx为70mm-150mm;第三发射谐振线圈的外部宽度HRes3_Tx为70mm-150mm;第三发射谐振线圈中微带线的宽度WRes3_Tx为2mm-5mm;第三发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes3_Tx为0.7mm-2mm;三线圈交叉阵列式发射谐振线圈的可调电容为390pF-481pF。上述优选方案的有益效果是:通过对发射模块中各个几何参数和电气参数的优化设置,在保证发射模块的小型化的同时,提高了第一激励线圈和各个发射谐振线圈之间的耦合强度以及发射谐振线圈本身的品质因子,以适用于电子消费产品、通讯设备和LED照明设备的无线充电能量信号的发射。优选地,接收谐振线圈和寄生谐振线圈均为带缺口的四方螺旋环形线圈;接收谐振线圈上设置有第十连接点,寄生谐振线圈上设置有第十一连接点,第十连接点和第十一连接点之间设置有通孔。上述优选方案的有益效果是:本实用新型的接收模块正背面线圈采用均采用四方螺线环形设计,背面的寄生谐振线圈增加了收发磁谐振线圈之间的耦合强度,在有效的距离内可以提高系统的传输效率和传输距离。优选地,接收模块的几何参数和电气参数设置如下:接收谐振线圈的外部长度LRx为50mm-70mm;接收谐振线圈的外部宽度HRx为50mm-70mm;接收谐振线圈中微带线的宽度WRes_Rx为1mm-3mm;接收谐振线圈中微带线之间的距离SRes_Rx为1mm-2mm;寄生谐振线圈的外部长度LRx1为50mm-70mm;寄生谐振线圈的外部宽度HRx1为50mm-70mm;寄生谐振线圈中微带线的宽度WRes1_Rx为1mm-3mm;寄生谐振线圈中微带线之间的距离SRes1_Rx为1mm-2mm;接收谐振线圈电容值为68pF~100pF。上述优选方案的有益效果是:通过对接收模块中各个几何参数和电气参数的优化设置,在保证接收模块的小型化的同时,提高收发磁谐振线圈之间的耦合强度以及接收谐振线圈本身的品质因子,以适用于电子消费产品、通讯设备和LED照明设备的无线充电能量信号的接收。优选地,顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第二激励线圈和第二微带线,第二激励线圈为带缺口的矩形环形线圈,其上设置有第二电磁能量输入端口,第二微带线设置为工字型,其上分别设置有第十二连接点、第十三连接点、第十四连接点、第十五连接点以及第二谐振电容连接端口;中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第四发射谐振线圈和第五发射谐振线圈,第四发射谐振线圈和第五发射谐振线圈均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第四发射谐振线圈上设置有第十七连接点,第五发射谐振线圈上设置有第十九连接点,中间层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第十六连接点和第十八连接点;第十二连接点和第十六连接点之间设置有通孔,第十三连接点和第十七连接点之间设置有通孔,第十四连接点和第十八连接点之间设置有通孔,第十五连接点和第十九连接点之间设置有通孔;底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第六发射谐振线圈和第七发射谐振线圈,第六发射谐振线圈和第七发射谐振线圈均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第六发射谐振线圈上设置有第二十连接点,第七发射谐振线圈上设置有第二十二连接点,底层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第二十一连接点和第二十三连接点;第十六连接点和第二十连接点之间设置有通孔,第十七连接点和第二十一连接点之间设置有通孔,第十八连接点和第二十二连接点之间设置有通孔,第十九连接点和第二十三连接点之间设置有通孔;第六发射谐振线圈、第四发射谐振线圈、第七发射谐振线圈和第五发射谐振线圈依次交叉排列,且相邻两个发射谐振线圈通过第二微带线连接,共同构成四线圈交叉阵列式发射谐振线圈。上述优选方案的有益效果是:本实用新型中发射模块的顶层印刷电路采用矩形环形结构,能够在有效距离内,随着接收线圈横向引动,传输效率下降不明显。同时发射模块的中间层印刷电路和底层印刷电路采用四个线圈阵列式横向排列设计,线圈之间两两相互部分重叠,使得接收线圈在发射线圈区域内横向不同位置的传输效率均衡,可以满足多个电子设备的无线充电和供电要求。优选地,发射模块的几何参数和电气参数设置如下:第二激励线圈的长度Lloop4_Tx为170mm-190mm;第二激励线圈的宽度Hloop4_Tx为40mm-55mm;第二激励线圈中微带线的宽度Wloop4_Tx为2.5mm-8mm;第二微带线中微带线的宽度WFeed_Tx4为1mm-2mm;第四发射谐振线圈的外部长度LRes4_Tx为70mm-150mm;第四发射谐振线圈的外部宽度HRes4_Tx为70mm-150mm;第四发射谐振线圈中微带线的宽度WRes4_Tx为2mm-5mm;第四发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes4_Tx为0.7mm-2mm;第五发射谐振线圈的外部长度LRes5_Tx为70mm-150mm;第五发射谐振线圈的外部宽度HRes5_Tx为70mm-150mm;第五发射谐振线圈中微带线的宽度WRes5_Tx为2mm-5mm;第五发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes5_Tx为0.7mm-2mm;第六发射谐振线圈的外部长度LRes6_Tx为70mm-150mm;第六发射谐振线圈的外部宽度HRes6_Tx为70mm-150mm;第六发射谐振线圈中微带线的宽度WRes6_Tx为2mm-5mm;第六发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes6_Tx为0.7mm-2mm;第七发射谐振线圈的外部长度LRes6_Tx为70mm-150mm;第七发射谐振线圈的外部宽度HRes6_Tx为70mm-150mm;第七发射谐振线圈中微带线的宽度WRes6_Tx为2mm-5mm;第七发射谐振线圈中相邻微带线之间的距离SRes6_Tx为0.7mm-2mm;四线圈交叉阵列式发射谐振线圈的可调电容为390pF-481pF。上述优选方案的有益效果是:通过对发射模块中各个几何参数和电气参数的优化设置,在保证发射模块的小型化的同时,提高了第二激励线圈和各个发射谐振线圈之间的耦合强度以及发射谐振线圈本身的品质因子,以适用于电子消费产品、通讯设备和LED照明设备的无线充电能量信号的发射。优选地,发射模块和接收模块的各个线圈的棱角处为光滑圆弧结构。上述优选方案的有益效果是:本实用新型中的线圈结构的棱角都经过了平滑处理,降低了线圈的损耗电阻,提升了线圈的品质因子,提升了系统的无线能量传输效率。附图说明图1所示为本实用新型实施例一、实施例三提供的发射模块透视图。图2所示为本实用新型实施例一、实施例三提供的发射模块顶层印刷电路结构图。图3所示为本实用新型实施例一、实施例三提供的发射模块中间层印刷电路结构图。图4所示为本实用新型实施例一、实施例三提供的发射模块底层印刷电路结构图。图5所示为本实用新型实施例一、实施例二和实施例三提供的接收模块正面结构图。图6所示为本实用新型实施例一、实施例二和实施例三提供的接收模块背面结构图。图7所示为本实用新型实施例二提供的发射模块顶层印刷电路结构图。图8所示为本实用新型实施例二提供的发射模块中间层印刷电路结构图。图9所示为本实用新型实施例二提供的发射模块底层印刷电路结构图。图10所示为本实用新型实施例一提供的接收模块在发射模块上不同传输距离时无线能量传输的效率图。图11所示为本实用新型实施例一提供的接收模块在发射模块区域内横向不同位置的无线能量传输效率图。图12所示为本实用新型实施例二提供的接收模块在发射模块区域内横向不同位置的无线能量传输效率图。图13所示为本实用新型实施例三提供的加入铁氧体片贴在手机背面接收模块上不同传输距离时无线能量传输的效率图。图14所示为本实用新型实施例三提供的加入铁氧体片贴在手机背面接收模块在发射模块区域内横向不同位置的无线能量传输效率图。附图标记说明:101-第一激励线圈、102-第一电磁能量输入端口、103-第一连接点、104-第二连接点、105-第三连接点、106-第一微带线、107-第一谐振电容连接端口;201-第一发射谐振线圈、202-第四连接点、203-第五连接点、204-第六连接点、205-第二发射谐振线圈;301-第三发射谐振线圈、302-第七连接点、303-第八连接点、304-第九连接点;401-接收谐振线圈、402-第十连接点;501-寄生谐振线圈、502-第十一连接点;601-第二激励线圈、602-第二电磁能量输入端口、603-第十二连接点、604-第十三连接点、605-第十四连接点、606-第十五连接点、607-第二微带线、608-第二谐振电容连接端口;701-第四发射谐振线圈、702-第十六连接点、703-第十七连接点、704-第十八连接点、705-第十九连接点、706-第五发射谐振线圈;801-第六发射谐振线圈、802-第二十连接点、803-第二十一连接点、804-第二十二连接点、805-第二十三连接点、806-第七发射谐振线圈。具体实施方式现在将参考附图来详细描述本实用新型的示例性实施方式。应当理解,附图中示出和描述的实施方式仅仅是示例性的,意在阐释本实用新型的原理和精神,而并非限制本实用新型的范围。实施例一:本实用新型实施例提供了一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构,包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块。如图1所示,发射模块为三层平板型结构,其包括印刷于介质基板上的顶层印刷电路结构、中间层印刷电路结构和底层印刷电路结构;顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的激励线圈和微带线,中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,中间层印刷电路结构中的发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的发射谐振线圈呈交叉排列,且中间层印刷电路结构中的各发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的各发射谐振线圈均通过微带线连接;接收模块为平板型结构,其正面为接收谐振线圈401,背面为寄生谐振线圈501。如图2所示,顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一激励线圈101和第一微带线106,第一激励线圈101为带缺口的矩形环形线圈,其上设置有第一电磁能量输入端口102,第一微带线106设置为工字型,其上分别设置有第一连接点103、第二连接点104、第三连接点105以及第一谐振电容连接端口107。如图3所示,中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第一发射谐振线圈201和第二发射谐振线圈205,第一发射谐振线圈201和第二发射谐振线圈205均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第一发射谐振线圈201上设置有第四连接点202,第二发射谐振线圈205上设置有第六连接点204,中间层印刷电路结构所在平面的介质基板上还设置有第五连接点203。第一连接点103和第四连接点202之间设置有通孔,第二连接点104和第五连接点203之间设置有通孔,第三连接点105和第六连接点204之间设置有通孔。如图4所示,底层印刷电路结构包括第三发射谐振线圈301,第三发射谐振线圈301为带缺口的四方螺旋环形线圈,其上设置有第八连接点303,底层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第七连接点302和第九连接点304。第四连接点202和第七连接点302之间设置有通孔,第五连接点203和第八连接点303之间设置有通孔,第六连接点204和第九连接点304之间设置有通孔。第一发射谐振线圈201、第三发射谐振线圈301和第二发射谐振线圈205依次交叉排列,且相邻两个发射谐振线圈通过第一微带线106连接,共同构成三线圈交叉阵列式发射谐振线圈。如图5和图6所示,接收谐振线圈401和寄生谐振线圈501均为带缺口的四方螺旋环形线圈;接收谐振线圈401上设置有第十连接点402,寄生谐振线圈501上设置有第十一连接点502,第十连接点402和第十一连接点502之间设置有通孔。本实用新型实施例中,发射谐振线圈、激励线圈、接收谐振线圈和寄生谐振线圈均采用印刷电路板工艺加工而成,为附着在介质基板的金属片。各连接点的具体位置如图2~图6中所示,且相互之间设置有通孔的两个连接点均通过设置在通孔中的微带线连接。采用本实用新型实施例提供的发射模块和接收模块构成三线圈交叉阵列式的平板型磁谐振耦合无线电能传输系统,且发射模块的底层印刷电路结构和接收模块的背面无任何金属片附着。根据图2~图6所示结构图中的符号标识,发射模块和接收模块的几何参数和电气参数设置如下:符号标识取值(范围)LTx、LTx1、LTx3167mmHTx、HTx1、HTx385.2mmLloop_Tx120mm-130mmHloop_Tx40mm-55mmWloop_Tx2.5mm-8mmWFeed_Tx1mm-2mmLRes1_Tx、LRes2_Tx、LRes3_Tx70mm-150mmHRes1_Tx、HRes2_Tx、HRes3_Tx70mm-150mmWRes1_Tx、WRes2_Tx、WRes3_Tx2mm-5mmSRes1_Tx、SRes2_Tx、SRes3_Tx0.7mm-2mmLRx、LRx150mm-70mmHRx、HRx150mm-70mmWRes_Rx、WRes1_Rx1mm-3mmSRes_Rx、SRes1_Rx1mm-2mm发射谐振电容值390pF接收谐振电容值100pF本实用新型实施例中,发射模块的长度(LTx、LTx1、LTx3)和宽度(HTx、HTx1、HTx3)并不局限于上表中的具体取值,而是可以根据发射谐振线圈的大小和数量进行具体的调整。在发射模块添加激励,激励信号在第一激励线圈101上产生电磁振荡。电磁能量先通过磁感应耦合传输到发射模块的第一发射谐振线圈201、第二发射谐振线圈205和第三发射谐振线圈301,再通过磁谐振耦合方式将能量传输到接收模块的接收谐振线圈401和寄生谐振线圈501,电磁能量从接收谐振线圈401输出,经过整流稳压后供给给电子消费产品、通讯设备和LED照明设备。本实用新型实施例中,接收模块在发射模块上不同的距离下,收发线圈传输效率的实测结果如图10所示,根据图10可知本实用新型提供的收发线圈结构可以实现传输距离为20mm-60mm、传输效率大于50%的无线电能传输。当接收模块位于发射模块40mm的距离,在发射模块横向不同位置A、B、C、D、E处(如图2所示)的收发线圈传输效率实测结果如图11所示,根据图11可知本实用新型提供的收发线圈结构在有效距离内,随着接收线圈横向引动,传输效率下降不明显。实施例二:本实用新型实施例提供了一种多线圈交叉阵列式无线电能传输系统收发线圈结构,包括用于无线电能发射的发射模块和用于无线电能接收的接收模块;发射模块为三层平板型结构,其包括印刷于介质基板上的顶层印刷电路结构、中间层印刷电路结构和底层印刷电路结构;顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的激励线圈和微带线,中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的至少一个发射谐振线圈,中间层印刷电路结构中的发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的发射谐振线圈呈交叉排列,且中间层印刷电路结构中的各发射谐振线圈与底层印刷电路结构中的各发射谐振线圈均通过微带线连接;接收模块为平板型结构,其正面为接收谐振线圈401,背面为寄生谐振线圈501。如图7所示,顶层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第二激励线圈601和第二微带线607,第二激励线圈601为带缺口的矩形环形线圈,其上设置有第二电磁能量输入端口602,第二微带线607设置为工字型,其上分别设置有第十二连接点603、第十三连接点604、第十四连接点605、第十五连接点606以及第二谐振电容连接端口608。如图8所示,中间层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第四发射谐振线圈701和第五发射谐振线圈706,第四发射谐振线圈701和第五发射谐振线圈706均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第四发射谐振线圈701上设置有第十七连接点703,第五发射谐振线圈706上设置有第十九连接点705,中间层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第十六连接点702和第十八连接点704。第十二连接点603和第十六连接点702之间设置有通孔,第十三连接点604和第十七连接点703之间设置有通孔,第十四连接点605和第十八连接点704之间设置有通孔,第十五连接点606和第十九连接点705之间设置有通孔;如图9所示,底层印刷电路结构包括印刷在同一平面的第六发射谐振线圈801和第七发射谐振线圈806,第六发射谐振线圈801和第七发射谐振线圈806均为带缺口的四方螺旋环形线圈,第六发射谐振线圈801上设置有第二十连接点802,第七发射谐振线圈806上设置有第二十二连接点804,底层印刷电路结构所在平面的介质基板上还分别设置有第二十一连接点803和第二十三连接点805。第十六连接点702和第二十连接点802之间设置有通孔,第十七连接点703和第二十一连接点803之间设置有通孔,第十八连接点704和第二十二连接点804之间设置有通孔,第十九连接点705和第二十三连接点805之间设置有通孔。第六发射谐振线圈801、第四发射谐振线圈701、第七发射谐振线圈806和第五发射谐振线圈706依次交叉排列,且相邻两个发射谐振线圈通过第二微带线607连接,共同构成四线圈交叉阵列式发射谐振线圈。如图5和图6所示,接收谐振线圈401和寄生谐振线圈501均为带缺口的四方螺旋环形线圈;接收谐振线圈401上设置有第十连接点402,寄生谐振线圈501上设置有第十一连接点502,第十连接点402和第十一连接点502之间设置有通孔。本实用新型实施例中,发射谐振线圈、激励线圈、接收谐振线圈和寄生谐振线圈均采用印刷电路板工艺加工而成,为附着在介质基板的金属片。各连接点的具体位置如图5~图9中所示,且相互之间设置有通孔的两个连接点均通过设置在通孔中的微带线连接。采用本实用新型实施例提供的发射模块和接收模块构成四线圈交叉阵列式的平板型磁谐振耦合无线电能传输系统,且发射模块的底层印刷电路结构和接收模块的背面无任何金属片附着。根据图5~图9所示结构图中的符号标识,发射模块和接收模块的几何参数和电气参数设置如下:本实用新型实施例中,发射模块的长度(LTx4、LTx5、LTx6)和宽度(HTx4、HTx5、HTx6)并不局限于上表中的具体取值,而是可以根据发射谐振线圈的大小和数量进行具体的调整。在发射模块添加激励,激励信号在第二激励线圈601上产生电磁振荡。电磁能量先通过磁感应耦合传输到发射模块的第四发射谐振线圈701、第五发射谐振线圈706、第六发射谐振线圈801和第七发射谐振线圈806,再通过磁谐振耦合方式将能量传输到接收模块的接收谐振线圈401和寄生谐振线圈501,电磁能量从接收谐振线圈401输出,经过整流稳压后供给给电子消费产品、通讯设备和LED照明设备。本实用新型实施例中,当接收模块位于发射模块40mm的距离,在发射模块横向不同位置A、B、C、D、E、F、G处(如图7所示)的收发线圈传输效率实测结果如图12所示,根据图12可知本实用新型提供的收发线圈结构在有效距离内,随着接收线圈横向引动,传输效率下降不明显。实施例三:本实用新型实施例中采用与实施例一中完全相同的发射模块和接收模块构成三线圈交叉阵列式的平板型磁谐振耦合无线电能传输系统,且接收模块加入铁氧体片后贴于手机背面。根据图2~图6所示结构图中的符号标识,发射模块和接收模块的几何参数和电气参数设置如下:本实用新型实施例中,发射模块的长度(LTx、LTx1、LTx3)和宽度(HTx、HTx1、HTx3)并不局限于上表中的具体取值,而是可以根据发射谐振线圈的大小和数量进行具体的调整。在发射模块添加激励,激励信号在第一激励线圈101上产生电磁振荡。电磁能量先通过磁感应耦合传输到发射模块的第一发射谐振线圈201、第二发射谐振线圈205和第三发射谐振线圈301,再通过磁谐振耦合方式将能量传输到接收模块的接收谐振线圈401和寄生谐振线圈501,电磁能量从接收谐振线圈401输出,经过整流稳压后供给给电子消费产品、通讯设备和LED照明设备。本实用新型实施例中,接收模块加入铁氧体片后贴于手机背面,在发射模块不同距离下,收发线圈传输效率的实测结果如图13所示,根据图13可知本实用新型提供的收发线圈结构可以实现传输距离为10mm-50mm、传输效率大于50%的无线电能传输。当接收模块加入铁氧体片后贴于手机背面,在发射模块40mm的处,在发射模块横向不同位置A、B、C、D、E处(如图2所示)的收发线圈传输效率实测结果如图14所示,根据图14可知本实用新型提供的收发线圈结构在有效距离内,随着接收线圈横向引动,传输效率下降不明显。本领域的普通技术人员将会意识到,这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的原理,应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。当前第1页1 2 3 
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