一種電磁波發(fā)射設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電磁波發(fā)射設(shè)備，包括：設(shè)置在工作臺(tái)上，發(fā)送電磁波的功率發(fā)射裝置，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率的切換開關(guān)?？梢姳景l(fā)明提供的電磁波發(fā)射設(shè)備，可以通過所述切換開關(guān)，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于功率加熱狀態(tài)，切換電磁波的功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)。
【專利說明】
一種電磁波發(fā)射設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及無線供電技術(shù)領(lǐng)域，更具體的涉及一種電磁波發(fā)射設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高以及科技的發(fā)展，各種各樣的家用電器出現(xiàn)在人們的生活中。
[0003]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，目前家用的電磁設(shè)備，如電磁爐、電熱水器、攪拌機(jī)等，是由市電供電，每次使用時(shí)，都需要將電磁爐的插頭插在電源插座上，操作比較繁瑣。
[0004]因此如何提供一種設(shè)備，既能對(duì)電磁設(shè)備加熱，又能作為無線充電裝置，是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種電磁波發(fā)射設(shè)備，
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種電磁波發(fā)射設(shè)備，包括:
[0008]設(shè)置在工作臺(tái)上，發(fā)送電磁波的功率發(fā)射裝置；
[0009]切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率的切換開關(guān)；
[0010]通過所述切換開關(guān)，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于功率加熱狀態(tài)，切換電磁波的功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)。
[0011]優(yōu)選的，還包括:
[0012]設(shè)置在電磁設(shè)備上，在所述電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)時(shí)，接收所述電磁信號(hào)，并將所述電磁信號(hào)轉(zhuǎn)化為電能的功率接收裝置。
[0013]優(yōu)選的，所述功率發(fā)射裝置包括IGBT放大電路以及諧振環(huán)，所述功率接收裝置為諧振環(huán)。
[0014]優(yōu)選的，所述諧振環(huán)包括諧振電容和功率線圈，所述諧振電容與所述功率線圈串聯(lián)或并聯(lián)。
[0015]優(yōu)選的，還包括:
[0016]與所述IGBT放大電路相連，將外接交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電的整流濾波電路。
[0017]優(yōu)選的，還包括:
[0018]與所述IGBT放大電路相連，生成PWM高頻方波，以使所述IGBT放大電路根據(jù)所述PWM高頻方波生成用于所述諧振環(huán)產(chǎn)生正弦波電流的高壓高頻方波的PWM控制器。
[0019]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電磁波發(fā)射設(shè)備，包括:設(shè)置在工作臺(tái)上，發(fā)送電磁波的功率發(fā)射裝置、設(shè)置在電磁設(shè)備上，接收所述電磁波，并將所述電磁波轉(zhuǎn)化為電能的功率接收裝置以及切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率的切換開關(guān)。可見本發(fā)明提供的電磁波發(fā)射設(shè)備，可以通過切換開關(guān)改變功率發(fā)射頻率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁設(shè)備的無線供電或加熱，即本方案提供的電磁波發(fā)射裝置既能對(duì)電磁設(shè)備加熱，又能對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行無線供電。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0021 ]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁波發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種電磁波發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種電磁波發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的再一種電磁波發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁波發(fā)射設(shè)備中線纜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電磁波發(fā)射設(shè)備中線纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]本實(shí)施例提供一種電磁波發(fā)射設(shè)備，既能對(duì)電磁設(shè)備加熱，又能作為無線充電裝置，對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行無線充電。
[0029]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本實(shí)施例提供的一種電磁波發(fā)射設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，該電磁波發(fā)射設(shè)備包括:功率發(fā)射裝置1、功率接收裝置2以及切換開關(guān)3。
[0030]其中，功率發(fā)射裝置I設(shè)置在工作臺(tái)上，用于向功率接收裝置2發(fā)送電磁波。在本實(shí)施例中，切換開關(guān)用于切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁設(shè)備的供電或加熱。
[0031]具體的，發(fā)明人考慮到電磁設(shè)備(如電磁爐)的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即利用交變電流通過線圈產(chǎn)生方向不斷改變的交變磁場，處于交變磁場中的導(dǎo)體的內(nèi)部將會(huì)出現(xiàn)渦旋電流，渦旋電流的焦耳熱效應(yīng)使導(dǎo)體升溫，從而實(shí)現(xiàn)加熱。而在無線電能傳輸領(lǐng)域，電磁共振功率傳輸?shù)脑硎?能量可以通過LC諧振器進(jìn)行轉(zhuǎn)移。在此基礎(chǔ)上，提供了一種電磁波發(fā)射設(shè)備，通過切換開關(guān)切換不同的功率發(fā)射頻率，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁設(shè)備的供電或加熱。
[0032]如，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于功率加熱狀態(tài)，切換電磁波的功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)。
[0033]當(dāng)然，在本實(shí)施例中，用戶可以手動(dòng)更改切換開關(guān)的狀態(tài)，也可以通過增設(shè)控制器的方式，由控制器采集當(dāng)前電磁設(shè)備的工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)發(fā)送功率頻率的切換，如檢測到當(dāng)前電磁設(shè)備為電熱水壺時(shí)，控制功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率，對(duì)電熱水壺進(jìn)行加熱。如檢測到當(dāng)前電磁設(shè)備為攪拌機(jī)時(shí)，控制功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率，對(duì)所述攪拌機(jī)進(jìn)行無線供電，以無需再對(duì)攪拌機(jī)進(jìn)行將插頭插在電源插座上的操作，使得用戶操作變得簡單。
[0034]除此，本實(shí)施例提供一種電磁波發(fā)射設(shè)備還可以包括功率接收裝置2，該功率接收裝置設(shè)置在電磁設(shè)備上，用于接收所述電磁波，并將所述電磁波轉(zhuǎn)化為電能。
[0035]優(yōu)選的，所述功率發(fā)射裝置包括IGBT放大電路以及諧振環(huán)，所述功率接收裝置為諧振環(huán)。其中，所述諧振環(huán)包括諧振電容和功率線圈，所述諧振電容與所述功率線圈串聯(lián)或并聯(lián)。
[0036]除此，如圖2所示，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明提供的無線供電設(shè)備，還包括:與所述IGBT放大電路相連的整流濾波電路4，用于將外接交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電。
[0037]可選的，該電磁波發(fā)射設(shè)備還可以包括PWM控制器5，該P(yáng)ffM控制器與所述IGBT放大電路相連，生成PWM高頻方波，以使所述IGBT放大電路根據(jù)所述PWM高頻方波生成用于所述諧振環(huán)產(chǎn)生正弦波電流的高壓高頻方波。
[0038]需要說明的是，在本發(fā)明的實(shí)施例中，整流濾波電路、Pmi控制器和IGBT放大電路組成市電的逆變放大電路，市電的AC電源通過整流濾波電路成為直流電供給IGBT放大電路，Pmi控制器生成高頻PWM方波經(jīng)過IGBT放大電路放大成高壓高頻方波，高壓高頻方波電流經(jīng)諧振環(huán)諧振后產(chǎn)生正弦波電流，經(jīng)過功率線圈轉(zhuǎn)化為電磁波發(fā)射給功率接收裝置。
[0039]可見，本實(shí)施例提供的電磁波發(fā)射設(shè)備，具有兩種工作模式，即電磁爐模式(加熱模式)和電磁共振功率傳輸發(fā)射模式(無線供電模式)。
[0040]當(dāng)使用烹飪鍋具時(shí)，切入電磁爐模式，可通過人機(jī)交互界面控制功率、時(shí)間等電磁爐功能。
[0041]通過手動(dòng)或者設(shè)備自動(dòng)識(shí)別的方式進(jìn)行切換。
[0042]在本實(shí)施例中，定義帶有電磁共振功率傳輸接收裝置，不需要額外電源供電的設(shè)備為無尾用電器。則本實(shí)施例的工作原理為:
[0043]當(dāng)使用無尾用電器301時(shí)，切入電磁共振功率傳輸發(fā)射模式，如圖3所示。根據(jù)無尾用電器的電能需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整電能發(fā)射功率。
[0044]設(shè)定電磁共振功率傳輸模式使用頻率ηΗζ，配置初級(jí)諧振環(huán)的線圈電感量及電容容量，使初級(jí)諧振環(huán)的諧振頻率為η Hz。
[0045]當(dāng)作為電磁爐模式時(shí)，如圖4所示，以諧振環(huán)的線圈電感量及電容容量作為加熱線盤401，因諧振環(huán)與受熱鍋具402構(gòu)成了等效變壓器，鍋具具有等效電感及電阻，使諧振環(huán)的諧振頻率偏離η Ηζ，成為m Hz。因此，在電磁爐模式設(shè)定使用pwm頻率為mHz。
[0046]其中為了提高電能傳輸?shù)母咝裕O(shè)定所述功率發(fā)射裝置的諧振頻率與所述功率接收裝置的功率頻率相同。
[0047]請(qǐng)參閱圖5和圖6，功率線圈，的磁芯21為一側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽的環(huán)形磁芯21，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有繞線。通過環(huán)形磁芯21可以減少電磁場的散射，降低磁阻，提高傳輸效率。
[0048]更進(jìn)一步地，繞線為多股漆包線22，多股漆包線內(nèi)的多股繞線呈圓形分布。通過多股繞線呈圓形分布的多股漆包線可以降低磁損，減少發(fā)熱量。
[0049]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電磁波發(fā)射設(shè)備，包括:設(shè)置在工作臺(tái)上，發(fā)送電磁波的功率發(fā)射裝置，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率的切換開關(guān)。可見本發(fā)明提供的電磁波發(fā)射設(shè)備，可以通過所述切換開關(guān)，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于功率加熱狀態(tài)，切換電磁波的功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)。
[0050]需要說明的是，本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0051]對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，包括: 設(shè)置在工作臺(tái)上，發(fā)送電磁波的功率發(fā)射裝置； 切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率的切換開關(guān)； 通過所述切換開關(guān)，切換所述電磁波的功率發(fā)射頻率為第一預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于功率加熱狀態(tài)，切換電磁波的功率發(fā)射頻率為第二預(yù)設(shè)頻率時(shí)，使電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，還包括: 設(shè)置在電磁設(shè)備上，在所述電磁設(shè)備處于無線供電狀態(tài)時(shí)，接收所述電磁信號(hào)，并將所述電磁信號(hào)轉(zhuǎn)化為電能的功率接收裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，所述功率發(fā)射裝置包括IGBT放大電路以及諧振環(huán)，所述功率接收裝置為諧振環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，所述諧振環(huán)包括諧振電容和功率線圈，所述諧振電容與所述功率線圈串聯(lián)或并聯(lián)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，還包括: 與所述IGBT放大電路相連，將外接交流電壓轉(zhuǎn)化為直流電的整流濾波電路。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，還包括: 與所述IGBT放大電路相連，生成Pmi高頻方波，以使所述IGBT放大電路根據(jù)所述HVM高頻方波生成用于所述諧振環(huán)產(chǎn)生正弦波電流的高壓高頻方波的PWM控制器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，所述功率發(fā)射裝置的共振頻率與所述功率接收裝置的共振頻率相同。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，所述功率線圈的磁芯為一側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽的環(huán)形磁芯，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有繞線。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電磁波發(fā)射設(shè)備，其特征在于，所述繞線為多股漆包線，所述多股漆包線內(nèi)的多股繞線呈圓形分布。
【文檔編號(hào)】H02J50/00GK105932781SQ201610479381
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】許向東, 蔡偉杰, 徐寶華, 任東
【申請(qǐng)人】中惠創(chuàng)智無線供電技術(shù)有限公司