[实用新型]一种无线近距离感应供电装置

说明书

本实用新型涉及感应供电技术领域，提供了一种无线近距离感应供电装置，包括：电源发射组件，设置在非转动部件上，包括电源转换模块、PWM产生模块、PWM功率管驱动模块、全桥逆变模块和发射线圈模块；电源接收组件，设置在转动部件的转动轴上，包括依次连接的接收线圈模块、AC/DC全桥整流模块、稳压转换模块和DC/DC转换模块；发射线圈模块和接收线圈模块的安装位置相对设置。本实用新型将电能通过无线传输的方式传递至转动部件，为转动部件上的电子设备提供稳定的供电电源，实现了供电端与负载端的机械分离，具备良好的维护性、安全性和可靠性，可应用在各类分离式无线供电场合。

技术领域

本实用新型涉及感应供电技术领域，具体涉及一种无线近距离感应供电装置。

背景技术

在一些机载设备中，通常会有很多转动部件，而这些转动部件在转动过程中需要对其上的扭矩、温度等数据进行实时监控，进行数据监控时需要向转动部件上的电子设备提供稳定的供电电源。

传统的供电方式主要有电池供电方式或者集流环供电方式，然而这两种供电方式应用于转动部件上的电子设备供电时均存在一些缺陷，使得供电效果不佳。

具体地，采用电池供电方式时，由于转动部件本身特有的机械结构与安装方式，使得电池的充电和拆装都异常的复杂，影响试飞测试的效率，同时电池均存在安全性问题，有发生爆炸的危险，影响飞行安全。采用集流环供电方式时，由于集流环体积庞大且重量较大，不利于在转动部件进行动平衡设计，安装、维护较为困难，同时集流环易磨损、使用寿命短；此外，集流环的振动还会引起电源传递的接触不良，易造成系统供电中断，或间接引入电源品质的瞬间干扰分量，高转速下稳定性能差，可靠性低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种无线近距离感应供电装置，以解决现有技术中采用电池供电方式或者集流环供电方式向转动部件上的电子设备供电时，存在的安装维护困难、安全性和可靠性低、使用寿命短以及高转速下稳定性能差等问题。

本实用新型实施例提供一种无线近距离感应供电装置，包括：

电源发射组件，设置在非转动部件上，其包括电源转换模块、PWM产生模块、PWM功率管驱动模块、全桥逆变模块和发射线圈模块；所述电源转换模块的输入端与机载直流电源连接，所述电源转换模块的输出端分别与所述PWM产生模块、所述PWM功率管驱动模块和所述全桥逆变模块连接，所述PWM产生模块、所述PWM功率管驱动模块、所述全桥逆变模块和所述发射线圈模块依次连接；

电源接收组件，设置在转动部件的转动轴上，其包括依次连接的接收线圈模块、AC/DC全桥整流模块、稳压转换模块和DC/DC转换模块；

所述发射线圈模块和所述接收线圈模块的安装位置相对设置。

作为本实用新型的优选方式，所述发射线圈模块包括C型铁芯以及绕制在所述C型铁芯的中间段上的发射线圈；

所述C型铁芯的开口朝向所述转动轴，且与所述转动轴存在间隙。

作为本实用新型的优选方式，所述C型铁芯与所述转动轴之间的间隙为5～20mm。

作为本实用新型的优选方式，所述接收线圈模块包括包覆于所述转动轴外表面上的第一导磁材料、包覆于所述第一导磁材料外表面两端的第二导磁材料以及绕制于所述第一导磁材料上的接收线圈；

所述接收线圈位于所述第一导磁材料上且未被所述第二导磁材料包覆的中间位置处。

作为本实用新型的优选方式，所述第一导磁材料在所述转动轴上包覆有10圈，所述第二导磁材料在所述第一导磁材料上包覆有3圈。

作为本实用新型的优选方式，所述第一导磁材料的宽度与所述发射线圈模块的宽度一致，两个所述第二导磁材料的宽度分别与所述发射线圈模块两侧辐射电磁波的输出端和输入端的宽度一致。