電場(chǎng)耦合式無線供電模塊的無線供電技術(shù)
在目前被采用的無線供電方式中,除了村田公司正在采用的電場(chǎng)耦合方式之外,還有電磁感應(yīng)方式、磁共振方式和電波方式。
無線供電方式 | 示意圖 | 簡(jiǎn)要說明 |
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電場(chǎng)耦合方式 (村田公司采用的方式)) |
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將兩個(gè)平面電極平行排列,利用電場(chǎng)耦合原理來供電的方式 |
電磁感應(yīng)方式 | ![]() |
利用兩個(gè)平行排列的線圈間因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理來供電的方式 |
磁共振方式 | ![]() |
其原理與電磁感應(yīng)方式相同,利用磁共振現(xiàn)象進(jìn)行的非接觸供電方式 |
電波方式 | ![]() |
將天線接收到的電波信號(hào)轉(zhuǎn)換成電能的方式 |
電場(chǎng)耦合式無線供電技術(shù)
村田公司的電場(chǎng)耦合式無線供電模塊是由2個(gè)非對(duì)稱偶極子按垂直方向排列而成的,這組偶極子各由供電部分和接收部分的活性炭電極和接地電極組成。無線供電模塊就是通過這2個(gè)非對(duì)稱偶極子的電場(chǎng)耦合而產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)來供電的。 利用這種電路結(jié)構(gòu),村田開發(fā)了位置隨意性強(qiáng)且傳輸效率高的電場(chǎng)耦合式無線供電模塊。(村田公司開發(fā)的此電路結(jié)構(gòu)已經(jīng)獲得了專利 (專利No PCT/FR2006/000614) 。)


塊圖
無線供電系統(tǒng)的供電部分是由供電模塊和供電電極組成的,而接收部分則是由接收電極、接收模塊和DC-DC轉(zhuǎn)換器組成的。通過利用我公司的電源電路設(shè)計(jì)技術(shù),我們?yōu)楣╇娔K設(shè)計(jì)了電源電路,并在供電模塊中安裝了能夠確保產(chǎn)品安全性的控制電路。 來自供電模塊的被轉(zhuǎn)換成交流電的電流在經(jīng)過由供電電極和接收電極之間形成的耦合電容的耦合后,被傳遞到接收部分。 通過在接收部分安裝了整流電路和電壓轉(zhuǎn)換電路,無線供電系統(tǒng)能夠向電池和電子設(shè)備提供穩(wěn)定的直流電。 在采用電場(chǎng)耦合方式供電的過程中,需要轉(zhuǎn)換電壓。以下的圖是電壓轉(zhuǎn)換的一個(gè)事例。 雖然流過無線供電部分 (電場(chǎng)耦合部分) 的電流是高電壓電流,但由于其電流值非常小,所以不用擔(dān)心電極會(huì)發(fā)生發(fā)熱的現(xiàn)象。 在控制高電壓電流方面,村田公司獨(dú)自采取了以下這些安全措施。

塊圖/電壓的推移
為了控制無線供電部分的高電壓電流,村田公司采用了自己開發(fā)的安全控制技術(shù),能夠確保該產(chǎn)品具備高度的安全性。
