[发明专利]非接触馈电装置

说明书

技术领域

本发明涉及非接触馈电装置。

背景技术

已知通过在由交流电源驱动的初级绕组上串联连接电容器，在次级绕组上并联连接电容器，基于规定的表达式设定各个电容器的值，从而与理想的变压器大致等效的非接触馈电装置(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2007/029438号

发明内容

发明要解决的课题

但是，在以往的非接触馈电装置中，在以初级绕组和次级绕组之间的耦合系数固定为前提下设定电容器等以实现高效率，所以在该耦合系数发生变化的情况下，有变压器的效率变化大的问题。

因此，本发明提供在耦合状态发生变化的条件下，也使变压器的效率的变化小的非接触馈电装置。

用于解决课题的方案

在本发明中，通过Z₁的相对频率的阻抗特性在上述交流电源的基波成分(fundamental wave component)的频率附近有极大值，Z₂的相对频率的阻抗特性在最靠近上述基波成分的频率取极大值的频率和在最靠近上述基波成分的频率取极小值的频率之间有上述基波成分的频率，从而解决上述课题。

发明效果

根据本发明，按照耦合系数的变动，从交流电源的输出侧观察到的相对频率的阻抗的相位特性以基波频率的附近作为中心旋转地变化，所以在按照耦合系数设定该阻抗的情况下，该阻抗的相位变动的幅度减小，其结果，可以抑制效率的下降。

附图说明

图1是本发明第1实施方式的非接触馈电装置的电路图。

图2a的a～c是图1的初级绕组及次级绕组的平面图及立体图。

图2b的a～c是图1的初级绕组及次级绕组的平面图及立体图。

图3a表示相对次级绕组的平面方向的偏移的互阻抗M的变化。

图3b表示相对次级绕组的高度方向的偏移的互阻抗M的变化。

图4表示在以往的非接触馈电装置中，输入阻抗的相对频率的相位特性。

图5表示在图1的非接触馈电装置中，输入阻抗的相对频率的相位特性。

图6a表示在图1的非接触馈电装置中，仅初级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图6b表示在图1的非接触馈电装置中，仅次级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图7是表示对耦合系数的馈电效率的特性图。

图8是表示相对平面方向的偏移的馈电效率的特性图。

图9是表示对耦合系数的交流电源的输出电流的特性图。

图10是本发明第2实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图11表示在图10的非接触馈电装置中，仅初级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图12是本发明第3实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图13表示在图12的非接触馈电装置中，仅初级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图14是本发明第4实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图15表示在图14的非接触馈电装置中，仅初级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图16是本发明第5实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图17表示在图16的非接触馈电装置中，仅次级侧的阻抗的相对频率的相位特性。

图18是本发明第6实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图19表示在图18的非接触馈电装置中，仅对次级侧的阻抗的频率的相位特性。

图20是本发明第7实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图21表示在图20的非接触馈电装置中，仅对次级侧的阻抗的频率的相位特性。

图22是本发明第8实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图23表示在图22的非接触馈电装置中，仅对次级侧的阻抗的频率的相位特性。

图24是本发明第9实施方式的非接触馈电单元的电路图。

图25表示在图24的非接触馈电装置中，仅对次级侧的阻抗的频率的相位特性。

图26是本发明第10实施方式的非接触馈电装置的电路图。

图27是在图26的非接触馈电单元的电路中初级侧的电路的电路图。

图28是表示图27的电路的阻抗特性及相位特性的曲线。

图29是在图26的非接触馈电单元的电路的次级侧(接收侧)的电路中次级绕组和电容器的并联电路的电路图。