非接觸電力傳輸電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及以非接觸傳輸電力的非接觸電力傳輸電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，從送電側(cè)向受電側(cè)以非接觸傳輸電力的非接觸電力傳輸技術(shù)受到關(guān)注。例如，在專利文獻(xiàn)I中，公示了一種使用該非接觸電力傳輸技術(shù)的電力傳輸系統(tǒng)。在該電力傳輸系統(tǒng)中，在送電側(cè)和受電側(cè)的位置關(guān)系變化的情況下，即，在送電側(cè)線圈(送電側(cè)天線)和受電側(cè)線圈(受電側(cè)天線)的耦合系數(shù)變化時(shí)，通過控制經(jīng)由整流部與受電側(cè)線圈(受電側(cè)天線)連接的DCDC轉(zhuǎn)換器(升降壓部)的動(dòng)作，使電池的充電效率提高。這樣，只要控制DCDC轉(zhuǎn)換器(升降壓部)的動(dòng)作，即使從整流部輸出的電壓變動(dòng)，也能夠向電池供給最合適的充電電壓。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2013 - 183497號(hào)公報(bào)
[0004]但是，在由于送電側(cè)線圈(送電側(cè)天線)和受電側(cè)線圈(受電側(cè)天線)的位置偏移等而從整流部輸出的電壓的變動(dòng)幅度變大時(shí)，需要擴(kuò)大DCDC轉(zhuǎn)換器(升降壓部)的輸入電壓的范圍，其結(jié)果，存在DCDC轉(zhuǎn)換器(升降壓部)的效率降低之類的問題。另外，在由于位置偏移等而從整流部輸出的電壓降低時(shí)，必須使在送電側(cè)線圈中流過的送電電流增加，但若這時(shí)送電電流超過規(guī)定的最大電流值，則存在對(duì)于電路元件的負(fù)擔(dān)增加，或者線圈等的部件成為高溫之類的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]于是，本發(fā)明的目的在于，提供一種非接觸電力傳輸電路，其能夠使通過對(duì)受電線圈中產(chǎn)生的交流電壓進(jìn)行整流所得到的直流電壓的變動(dòng)幅度變窄。另外，其目的在于，提供一種非接觸電力傳輸電路，在由于位置偏移等而從整流部輸出的電壓降低時(shí)，能夠?qū)⑺碗娋€圈中流過的送電電流維持在規(guī)定的最大電流值。
[0006]為了解決上述的課題，本發(fā)明所涉及的非接觸電力傳輸電路，其特征在于，是從送電線圈向受電線圈經(jīng)由磁場(chǎng)傳輸電力的非接觸電力傳輸電路，具備:驅(qū)動(dòng)電路，其向所述送電線圈供給交流電壓；整流電路，其對(duì)利用所述送電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)而在所述受電線圈產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流；送電電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)在所述送電線圈中流過的送電電流；輸出電壓檢測(cè)電路，其檢測(cè)所述整流電路的輸出電壓；控制電路，其控制驅(qū)動(dòng)電路輸出的所述交流電壓的周期，所述控制電路設(shè)定為，計(jì)算所述交流電壓的周期的指令值即第一指令值和第二指令值，將所述第一指令值和所述第二指令值中的任一小的一方作為所述交流電壓的周期指令值來(lái)使用，所述第一指令值為基于所述輸出電壓檢測(cè)電路所檢測(cè)的所述輸出電壓的檢測(cè)值和該輸出電壓的目標(biāo)值之差的指令值，所述第二指令值為基于所述送電電流檢測(cè)電路所檢測(cè)的所述送電電流的檢測(cè)值和該送電電流的目標(biāo)值之差所計(jì)算的指令值。
[0007]在該非接觸電力傳輸電路中，可以將整流電路的輸出電壓限制在其目標(biāo)值以下的電壓值。另外，在不能夠使整流電路的輸出電壓上升到其輸出電壓的目標(biāo)值時(shí)，進(jìn)行將在送電線圈中流過的送電電流維持在其送電電流的目標(biāo)值的送電電流的控制。還有，例如，考慮電路元件的最大額定等來(lái)設(shè)定該送電電流的目標(biāo)值。
[0008]優(yōu)選，將所述送電電流的目標(biāo)值設(shè)定為送電線圈的最大容許電流值。
[0009]這樣，在送電線圈Lt和受電線圈Lr的耦合系數(shù)變小時(shí)，在送電線圈Lt中流過的送電電流被維持在送電線圈Lt的最大容許電流值。
[0010]優(yōu)選，還具備檢測(cè)所述整流電路的輸出電流的輸出電流檢測(cè)電路，所述控制電路基于所述輸出電流檢測(cè)電路所檢測(cè)的所述輸出電流的檢測(cè)值，設(shè)定所述輸出電壓的目標(biāo)值，并使用該目標(biāo)值來(lái)計(jì)算所述第一指令值。
[0011]這樣，能夠基于整流電路的輸出電流而調(diào)整輸出電壓的目標(biāo)值。
[0012]優(yōu)選，在所述整流電路的輸出電流超過規(guī)定的電流值的情況下，以所述整流電路的輸出功率為一定值的方式，或以所述整流電路的輸出電流為一定值的方式設(shè)定所述輸出電壓的目標(biāo)值。
[0013]這樣，整流電路的輸出特性被設(shè)定為更優(yōu)選的特性。
[0014]本發(fā)明所涉及的非接觸電力傳輸電路，其特征在于，是從送電線圈向受電線圈經(jīng)由磁場(chǎng)傳輸電力的非接觸電力傳輸電路，具備:驅(qū)動(dòng)電路，其向所述送電線圈供給交流電壓；整流電路，其對(duì)利用所述送電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)而在所述受電線圈中產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流；送電電流檢測(cè)電路，其檢測(cè)在所述送電線圈中流過的送電電流；輸出電壓檢測(cè)電路，其檢測(cè)所述整流電路的輸出電壓；控制電路，其控制驅(qū)動(dòng)電路輸出的所述交流電壓的周期，所述控制電路具有:目標(biāo)電壓設(shè)定器，其輸出所述輸出電壓的目標(biāo)值；目標(biāo)電流設(shè)定器，其輸出所述送電電流的目標(biāo)值；第一減法器，其從所述目標(biāo)電壓設(shè)定器的輸出減去所述輸出電壓檢測(cè)電路的輸出；第二減法器，其從所述目標(biāo)電流設(shè)定器的輸出減去所述送電電流檢測(cè)電路的輸出；第一 PFM控制器，其與所述第一減法器的輸出連接，輸出所述交流電壓的周期的指令值即第一指令值；第二 PFM控制器，其與所述第二減法器的輸出連接，輸出所述交流電壓的周期的指令值即第二指令值；比較器，其使所述第一 PFM控制器的輸出與反轉(zhuǎn)輸入連接，使所述第二 PFM控制器的輸出與非反轉(zhuǎn)輸入連接；多路轉(zhuǎn)換器，使所述第一 PFM控制器的輸出和所述第二 PFM控制器的輸出與輸入連接，所述比較器的輸出與選擇控制輸入連接，所述多路轉(zhuǎn)換器設(shè)定為，在所述比較器的輸出為高電平時(shí)，選擇所述第一 PFM控制器的輸出，在所述比較器的輸出為低電平時(shí)，選擇所述第二 PFM控制器的輸出。
[0015]在該非接觸電力傳輸電路中，可以將整流電路的輸出電壓限制在其目標(biāo)值以下的電壓值。另外，在不能夠使整流電路的輸出電壓上升到其輸出電壓的目標(biāo)值時(shí)，進(jìn)行將在送電線圈中流過的送電電流維持在其送電電流的目標(biāo)值的送電電流的控制。還有，例如，考慮電路元件的最大定格等來(lái)設(shè)定該送電電流的目標(biāo)值。
[0016]優(yōu)選，所述目標(biāo)電流設(shè)定器輸出送電線圈的最大容許電流值來(lái)作為所述送電電流的目標(biāo)值。這樣，在送電線圈Lt和受電線圈Lr的耦合系數(shù)變小時(shí)，在送電線圈Lt中流過的送電電流被維持在送電線圈Lt的最大容許電流值。
[0017]優(yōu)選，還具備檢測(cè)所述整流電路的輸出電流的輸出電流檢測(cè)電路，所述目標(biāo)電壓設(shè)定器基于所述輸出電流檢測(cè)電路所檢測(cè)的輸出電流的檢測(cè)值，輸出所述輸出電壓的目標(biāo)值。這樣，能夠基于整流電路的輸出電流而調(diào)整輸出電壓的目標(biāo)值。
[0018]優(yōu)選，所述目標(biāo)電壓設(shè)定器在所述整流電路的輸出電流超過規(guī)定的電流值的情況下，以所述整流電路的輸出功率為一定值或以所述整流電路的輸出電流為一定值的方式，調(diào)整并輸出所述輸出電壓的目標(biāo)值。這樣，整流電路的輸出特性被設(shè)定為更優(yōu)選的特性。
[0019]發(fā)明的效果
[0020]根據(jù)本發(fā)明的非接觸電力傳輸電路，能夠使輸出通過對(duì)受電線圈中產(chǎn)生的交流電壓進(jìn)行整流而得到的直流電壓的整流電路的輸出電壓的變動(dòng)幅度變窄。即，在該非接觸電力傳輸電路中，能夠?qū)⒄麟娐返妮敵鲭妷合拗圃谄淠繕?biāo)值以下的電壓值。另外，在不能夠使整流電路的輸出電壓上升到其輸出電壓的目標(biāo)值時(shí)，在送電線圈中流過的送電電流被維持在規(guī)定的最大電流值，因此，輸出電壓降低時(shí)的變動(dòng)幅度也被抑制。
【附圖說明】
[0021]圖1是表示非接觸電力傳輸電路的構(gòu)成的方塊圖。
[0022]圖2是表示非接觸電力傳輸電路的控制電路的構(gòu)成的方塊線圖。
[0023]圖3是表示非接觸電力傳輸電路的整流電路的輸出電壓和輸出電流的變動(dòng)范圍的圖表。
[0024]圖4是表示非接觸電力傳輸電路的整流電路的輸出電壓和輸出電流的變動(dòng)范圍的圖表。
[0025]符號(hào)的說明
[0026]I…驅(qū)動(dòng)電路(變壓器)、2