CN204517512U - 磁耦合共振式无线输电耳机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供磁耦合共振式无线输电耳机,通过结构简单的电路设计,实现了将交流市电降压、整流后变为直流电,再通过高频逆变电路将直流电变为高频交流电后,通过发射线圈在其周围形成一个非辐射的交变磁场,使得接收线圈发生共振,实现电能的无线传输,接收线圈产生的交流电再经过整流、降压,从而为耳机的电池充电。磁耦合共振式无线供电技术使发射线圈和接收线圈在相同频率下工作,不仅能量传输效率会大大提高,其传输距离也会大大增加。此技术主要利用磁耦合共振式无线输电,该技术优势在于,***工作时,发射端不会产生辐射的电磁波,能量在传输过程中几乎不存在损耗,与电磁感应式无线输电技术相比,其电能的消耗理论上减小约一百万倍,另外在远距离输电时,它的磁场强度接近地球磁场强度,所以不会对人体产生不良影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及控制电子设备领域,尤其涉及一种磁耦合共振式无线输电耳机。
背景技术
现在的耳机电池大多通过直接连接电线充电,但随着生活中的电子设备越来越多,各种“理不清”的电线以及需要事先布置好的插座给我们带来了与日俱增的困扰,各种电磁辐射也威胁着我们的身体健康,磁耦合共振式无线输电技术可以有效解决这一烦恼。无线输电技术可以分为磁耦合共振、电磁感应、谐振和微波四种方式。磁耦合共振式无线输电是利用发射线圈和接收线圈共振实现电能的无线传输,它的特点是***工作时,不会产生辐射的电磁波,能量在传输过程中几乎不存在损耗,与电磁感应式无线输电技术相比,其电能的消耗理论上减小约一百万倍,另外在远距离输电时,它的磁场强度接近地球磁场强度,所以不会对人体产生不良影响,因此很适合作为耳机电池的无线充电技术使用。
磁耦合共振式无线输电(Wireless power transmission byMagnetically coupled resonance)技术主要是利用两个具有相同频率的共振线圈,发射线圈在其周围形成一个非辐射的交变磁场,接收线圈的固有频率与发射端频率相同,因而发生了共振。随着每一次共振,接收线圈会有更多的电压产生。经过产生多次共振,接收线圈表面就会集聚足够的能量,接收线圈在这个非辐射磁场中接收能量,从而完成了磁能到电能的转换,实现了电能的无线传输。
磁耦合共振式无线供电技术与电磁感应式无线供电技术相比较,前者主要引入了共振技术,使发射线圈和接收线圈在相同频率下工作,不仅能量传输效率会大大提高,其传输距离也会大大增加。
发明内容
本实用新型要解决以上技术问题,提供一种磁耦合共振式无线输电耳机。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:磁耦合共振式无线输电耳机,包括发射装置和接收装置,所述发射装置包括依次连接的降压电路、第一整流电路、高频逆变电路和发射线圈,所述接收装置包括依次连接的接收线圈、第二整流电路和降压斩波电路,所述降压电路的输入端连接市电电源,所述降压斩波电路的输出端连接耳机电池,所述发射线圈和所述接收线圈无线连接。
本实用新型具有的优点和积极效果是:
磁耦合共振式无线输电耳机,通过结构简单的电路设计,实现了将交流市电降压、整流后变为直流电,再通过高频逆变电路将直流电变为高频交流电后,通过发射线圈在其周围形成一个非辐射的交变磁场,使得接收线圈发生共振,实现电能的无线传输,接收线圈产生的交流电再经过整流、降压,从而为耳机的电池充电。
此技术主要利用磁耦合共振式无线输电,该技术优势在于,***工作时,发射端不会产生辐射的电磁波,能量在传输过程中几乎不存在损耗,与电磁感应式无线供电技术相比较,前者主要引入了共振技术,使发射线圈和接收线圈在相同频率下工作,发射端不会产生辐射的电磁波,能量在传输过程中几乎不存在损耗。另外在远距离输电时,它的磁场强度接近地球磁场强度,所以不会对人体产生不良影响。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图;
图2是本实用新型的最佳实施方式的电路图。
图中:
1、降压电路 2、第一整流电路 3、高频逆变电路
4、发射线圈 5、接收线圈 6、第二整流电路
7、降压斩波电路
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。
如图1所示,磁耦合共振式无线输电耳机,包括发射装置和接收装置,所述发射装置包括依次连接的降压电路1、第一整流电路2、高频逆变电路3和发射线圈4,所述接收装置包括依次连接的接收线圈5、第二整流电路6和降压斩波电路7,所述降压电路1的输入端连接市电电源,所述降压斩波电路7的输出端连接耳机电池,所述发射线圈4和所述接收线圈5无线连接。
如图2所示的电路为本实用新型的一个最佳实施方式,其中G1为交流220V市电,T1为降压变压器,VD1至VD11为二极管,C1至C2为电容器,NMOS1至NMOS2为N沟道增强型MOS管,L1为磁耦合共振式无线输电电路电磁波发射线圈,L2为磁耦合共振式无线输电电路电磁波接收线圈,(M为磁耦合共振式无线输电电路的耦合系数,D为磁耦合共振式无线输电电路电磁波发射线圈和接收线圈的距离),L3为电感器,IGBT中文名称为绝缘栅双极型晶体管,R1为电阻,U1为耳机电池。如图2所示,市电(220V交流)经过降压变压器T1降压至24V交流电,经过第一整流电路2变为21.6V直流电,通过高频逆变电路3将直流电变为高频交流电后,通过发射线圈4以电磁波的形式向空间辐射电磁能量,接收线圈5通过磁耦合谐振方式接收空间中的电磁能量后转换为交流电,经过第二整流电路6变为直流电,再经过降压斩波电路7将电压降为4.2V,从而为耳机电池供电。
本实用新型通过结构简单的电路设计,实现了将交流市电先后经过降压、整流后变为直流电,再通过高频逆变电路3将直流电变为高频交流电后,通过发射线圈4在其周围形成一个非辐射的交变磁场,接收线圈5固有频率与发射线圈4相同,因而发生了共振,实现电能的无线传输,接收线圈5产生的交流电,再经过整流、降压,从而为耳机的电池供电。磁耦合共振式无线供电技术与电磁感应式无线供电技术相比较,前者主要引入了共振技术,使发射线圈和接收线圈在相同频率下工作,发射端不会产生辐射的电磁波,能量在传输过程中几乎不存在损耗。另外在远距离输电时,它的磁场强度接近地球磁场强度,所以不会对人体产生不良影响。
该技术优势在于,***正常工作时,发射端不会产生辐射的电磁波,而是在在其周围形成一个非辐射的交变磁场,使得接收端发生共振,能量在传输过程中几乎不存在损耗,与电磁感应式无线输电技术相比,其电能的消耗理论上减小约一百万倍,另外在远距离输电时,它的磁场强度接近地球磁场强度,所以不会对人产生不良影响。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (1)
1.磁耦合共振式无线输电耳机,其特征在于:包括发射装置和接收装置,所述发射装置包括依次连接的降压电路、第一整流电路、高频逆变电路和发射线圈,所述接收装置包括依次连接的接收线圈、第二整流电路和降压斩波电路,所述降压电路的输入端连接市电电源,所述降压斩波电路的输出端连接耳机电池,所述发射线圈和所述接收线圈无线连接。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108321942A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-07-24 | 广东水利电力职业技术学院(广东省水利电力技工学校) | 一种智能化短距式无线输电网络*** |
CN108565985A (zh) * | 2018-05-08 | 2018-09-21 | 广东电网有限责任公司 | 一种无线输电代步车 |
CN108683237A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-10-19 | 深圳先进技术研究院 | 一种用于磁共振射频线圈的无线充电*** |
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2015
- 2015-05-11 CN CN201520297347.7U patent/CN204517512U/zh not_active Expired - Fee Related
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