[发明专利]非接触式感应输电设备

权利要求书

1.一种非接触式感应输电设备，适用于供电至一负载，其特征在于：该非接触式感应输电设备包含：

一电力供应系统，包括一个一次侧线圈，该一次侧线圈根据一具有可变的操作频率的交流电流产生一电磁场；及

一电力接收系统，包括一谐振电路，该谐振电路感应该电磁场并输出一输出电压至该负载，该谐振电路具有

一个二次侧线圈，感应该电磁场产生一开回路电压，且具有一线圈电感值，及

一电抗值，具有一跨于该二次侧线圈两端的第一电容值、一跨于该二次侧线圈两端的第二电容值及一跨于二次侧线圈及负载间的第一电感值，该第一电容值和该线圈电感值于该操作频率下产生共振，该第二电容值及该第一电感值于该操作频率下产生共振。

2.根据权利要求1所述的非接触式感应输电设备，其特征在于:该电力接收系统还包括一第一控制电路，该第一控制电路具有一第一控制器及一第二控制器，该第一控制器电连接该谐振电路接收一参考电压及该输出电压，进行运算后输出一第一控制信号，用于控制该谐振电路维持共振，该第二控制器电连接该负载接收跨于该负载的一负载电压及预储存一预设电压，进行运算后输出一第二控制信号，用于控制该负载电压等于该预设电压。

3.根据权利要求2所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该第一控制器控制该第一电容值及第二电容值，该第二控制器控制该第一电感值。

4.根据权利要求2所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该第一控制器控制该第一电感值，该第二控制器控制该第一电容值及第二电容值。

5.根据权利要求2所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该第一控制电路还具有一参考电压产生器，该第二电容值及该第一电感值于初始系统设计时已被设定使该输出电压起始时，可满足该第一控制电路的开机的需求，以启动该参考电压产生器，该参考电压产生器接着调整该第二电容值及该第一电感值其中一个值，在其可调整的范围内进行扫描，当该谐振电路的共振频率等于该操作频率时，该输出电压处于一个峰值，确认该输出电压达到峰值后，该参考电压产生器接收该输出电压而产生该参考电压，该参考电压是由该输出电压直接产生而与该输出电压相位相同，或由该输出电压将其相位改变一角度而对应产生，该角度为共振时该开回路电压与该输出电压的相位差。

6.根据权利要求5所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该第一控制器具有：

一比较单元，电连接该参考电压产生器及该谐振电路以接收该参考电压及该输出电压，并产生一相关于该参考电压及该输出电压之间相位差的相位差信号；及

一第一控制单元，电连接该比较单元以接收该相位差信号，并预储存一参考相位信号，于该参考电压由该输出电压直接产生时，该参考相位信号代表该参考电压与该输出电压之间的0度相位差，或于该参考电压由该输出电压将其相位改变该角度而对应产生时，该参考相位信号代表该谐振电路共振时该开回路电压及该输出电压之间相位差，该第一控制单元以该相位差信号为回授信号和该参考相位信号比较及运算而输出一第一控制信号。

7.根据权利要求2所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该谐振电路还具有：

一固定电容，电连接于该二次侧线圈的两端，用于提供该第一电容值；

一第一可调电容，电连接该固定电容的两端，且电连接该第一控制电路以受控调整其等效电容值，用于提供该第二电容值；及

一可调电感组，具有一电连接该第一可调电容的第一端的第一端，及一第二端，且该可调电感组电连接该第一控制电路以受控调整其等效电感值，用于提供该第一电感值。

8.根据权利要求2所述的非接触式感应输电设备，其特征在于：该谐振电路还具有：

一固定电容，电连接于该二次侧线圈的两端，用于提供该第一电容值及一第三电容值；

一第一可调电感，电连接该固定电容的两端，且电连接该第一控制电路以受控调整其等效电感值，该第三电容值和所述等效电感值合成而提供该第二电容值；及

一可调电感组，具有一电连接该第一可调电感的第一端的第一端，及一第二端，且该可调电感组电连接该第一控制电路以受控调整其等效电感值，用于提供该第一电感值。