JP5698626B2

JP5698626B2 - ワイヤレス受電装置、ワイヤレス給電装置およびワイヤレス給電システム

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Publication number: JP5698626B2
Application number: JP2011185938A
Authority: JP
Inventors: 祐樹圓道; 古川　靖夫; 靖夫古川
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 2010-09-02
Filing date: 2011-08-29
Publication date: 2015-04-08
Anticipated expiration: 2031-08-29
Also published as: US20120056486A1; US9071063B2; JP2012055157A

Description

本発明は、ワイヤレス給電技術に関する。

近年、携帯電話端末やノート型コンピュータなどの電子機器、あるいは電気自動車に対する給電技術として、ワイヤレス（非接触）電力伝送が着目されている。ワイヤレス電力伝送は、主に電磁誘導型、電波受信型、電場・磁場共鳴型、の３つに分類される。

電磁誘導型は短距離（数ｃｍ以内）において利用され、数百ｋＨｚ以下の帯域で数百Ｗの電力を伝送することができる。電力の利用効率は６０〜９８％程度となっている。数ｍ以上の比較的長い距離に給電する場合、電波受信型が利用される。電波受信型では、中波〜マイクロ波の帯域で数Ｗ以下の電力を伝送することができるが、電力の利用効率は低い。数ｍ程度の中距離を、比較的高い効率で給電する手法として、電場・磁場共鳴型が着目されている（非特許文献１参照）。

A. Karalis, J.D. Joannopoulos, M. Soljacic、「Efficient wireless non-radiative mid-range energy transfer」、ANNALS of PHYSICS Vol. 323, pp.34-48, 2008, Jan.

磁場（電場）共鳴型の電力伝送において重要となるパラメータとして、Ｑ値が挙げられる。図１（ａ）は、ワイヤレス給電システムの一例を示す図である。ワイヤレス給電システム１１００は、ワイヤレス給電装置１２００およびワイヤレス受電装置１３００を備える。ワイヤレス給電装置１２００は、送信コイルＬ_Ｔ１、共振用キャパシタＣ_Ｔおよび交流電源１０を備える。交流電源１０は、送信周波数ｆ_１を有する電気信号Ｓ２を発生する。共振用キャパシタＣ_Ｔおよび送信コイルＬ_Ｔ１は共振回路を構成しており、その共振周波数は、電気信号Ｓ２の周波数にチューニングされている。送信コイルＬ_Ｔ１からは、電力信号Ｓ１が送出される。

ワイヤレス受電装置１３００は、受信コイルＬ_Ｒ１、共振用キャパシタＣ_Ｒおよび負荷回路２０を備える。共振用キャパシタＣ_Ｒ、受信コイルＬ_Ｒ１および負荷回路２０は共振回路を構成しており、その共振周波数は、電力信号Ｓ１の周波数にチューニングされる。

ワイヤレス給電装置１２００とワイヤレス受電装置１３００を、電気信号Ｓ２の周波数に同調させるために、共振用キャパシタＣ_Ｔ、Ｃ_Ｒは、図１（ｂ）に示すような可変キャパシタで構成される。

可変キャパシタは、複数のキャパシタＣと、それらを切りかえるための複数のスイッチＳＷを含む。図１（ｂ）の可変キャパシタは、容量値の切りかえ段数を大きくすると、キャパシタおよびスイッチなどの部品点数が増え、回路面積やコストが増大するという問題がある。

本発明は係る課題に鑑みてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、部品点数の増加を抑制したワイヤレス給電システムの提供にある。

本発明のある態様は、ワイヤレス給電装置から送出される電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を受信するワイヤレス受電装置に関する。このワイヤレス受電装置は、電力信号を受信するための受信コイルと、受信コイルと直列に設けられた第１キャパシタと、第１キャパシタと並列な経路に直列に設けられたスイッチおよび第２キャパシタと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明の別の態様もまた、ワイヤレス受電装置である。このワイヤレス受電装置は、電力信号を受信するための受信コイルと、受信コイルと直列に設けられた補助コイルおよびキャパシタと、補助コイルと並列に設けられたスイッチと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様もまた、ワイヤレス受電装置である。このワイヤレス受電装置は、電力信号を受信するための受信コイルと、受信コイルと直列に設けられた第１補助コイルおよび共振用キャパシタと、第１補助コイルとコアを共通とする第２補助コイルと、第２補助コイルと閉ループを形成するように直列に設けられた第１、第２キャパシタと、第２キャパシタと並列に設けられたスイッチと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様は、電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信するワイヤレス給電装置に関する。この装置は、電力信号を送出するための送信コイルと、送信コイルと直列に設けられた第１キャパシタと、第１キャパシタと並列な経路に直列に設けられたスイッチおよび第２キャパシタと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様もまた、ワイヤレス給電装置である。この装置は、電力信号を送出するための送信コイルと、送信コイルと直列に設けられた補助コイルおよびキャパシタと、補助コイルと並列に設けられたスイッチと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様もまた、ワイヤレス給電装置である。この装置は、電力信号を送出するための送信コイルと、送信コイルと直列に設けられた第１補助コイルおよび共振用キャパシタと、第１補助コイルとコアを共通とする第２補助コイルと、第２補助コイルと閉ループを形成するように直列に設けられた第１、第２キャパシタと、第２キャパシタと並列に設けられたスイッチと、電力信号の周波数に応じたデューティ比でスイッチのオン、オフを制御する制御部と、を備える。

本発明のさらに別の態様は、ワイヤレス給電システムである。このワイヤレス給電システムは、電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信する上述のいずれかの態様のワイヤレス給電装置と、電力信号を受信する上述のいずれかの態様のワイヤレス受電装置と、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明のある態様によれば、スイッチのデューティ比に応じて共振周波数を実質的に連続的に変化させることができ、回路面積を削減できる。

図１（ａ）は、ワイヤレス給電システムの一例を示す図であり、図１（ｂ）は、可変キャパシタの構成例を示す回路図である。第１の実施の形態に係るワイヤレス給電システムの構成を示す回路図である。図３（ａ）、（ｂ）は、図２のワイヤレス給電装置の動作を示すタイムチャートである。第２の実施の形態に係るワイヤレス給電システムの構成を示す回路図である。第３の実施の形態に係るワイヤレス給電システムの構成を示す回路図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

本明細書において、「部材Ａが、部材Ｂと接続された状態」とは、部材Ａと部材Ｂが物理的に直接的に接続される場合のほか、部材Ａと部材Ｂが、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。
同様に、「部材Ｃが、部材Ａと部材Ｂの間に設けられた状態」とは、部材Ａと部材Ｃ、あるいは部材Ｂと部材Ｃが直接的に接続される場合のほか、それらの電気的な接続状態に実質的な影響を及ぼさない、あるいはそれらの結合により奏される機能や効果を損なわせない、その他の部材を介して間接的に接続される場合も含む。

（第１の実施の形態）
図２は、第１の実施の形態に係るワイヤレス給電システム１００の構成を示す回路図である。ワイヤレス給電システム１００は、ワイヤレス給電装置２００およびワイヤレス受電装置３００を備える。

ワイヤレス給電装置２００は、ワイヤレス受電装置３００に対して電力信号Ｓ１を送出する。ワイヤレス給電システム１００では、電力信号Ｓ１として電波になっていない電磁波の近傍界（電界、磁界、あるいは電磁界）が利用される。

ワイヤレス給電装置２００は、交流電源１０、送信コイルＬ_Ｔ１、共振用キャパシタＣ_Ｔ、制御部１２を備える。交流電源１０は、所定の周波数を有する、あるいは周波数変調された、もしくは位相変調、振幅変調などが施された電気信号Ｓ２を発生する。本実施の形態においては説明の簡潔化と理解の容易化のため、電気信号Ｓ２が一定の周波数を有する交流信号である場合を説明する。たとえば電気信号Ｓ２の周波数ｆ_１は、数百ｋＨｚ〜数ＭＨｚの間で適宜選択される。

送信コイルＬ_Ｔ１は、交流電源１０が発生した電気信号Ｓ２を、電界、磁界、電磁界のいずれかを含む近傍界（電力信号）Ｓ１として空間に放射するアンテナである。
共振用キャパシタＣ_Ｔは、送信コイルＬ_Ｔ１と直列に設けられ、共振用キャパシタＣ_Ｔおよび送信コイルＬ_Ｔ１で構成される共振回路の共振周波数ｆ_０を送信周波数ｆ_１にチューニングする。

以上がワイヤレス給電装置２００の全体構成である。続いてワイヤレス受電装置３００の構成を説明する。ワイヤレス受電装置３００は、ワイヤレス給電装置２００から送出される電力信号Ｓ１を受信する。ワイヤレス受電装置３００は、受信コイルＬ_Ｒ１、共振用キャパシタＣ_Ｒ、負荷回路２０を備える。共振用キャパシタＣ_Ｒは、受信コイルＬ_Ｒ１とともに共振回路を形成する。

受信コイルＬ_Ｒ１は、送信コイルＬ_Ｔ１からの電力信号Ｓ１を受信する。受信コイルＬ_Ｒ１には、電力信号Ｓ１に応じた誘起電流（共振電流）Ｉ_Ｒ１が流れ、ワイヤレス受電装置３００はこの誘起電流から電力を取り出す。負荷回路２０は、ワイヤレス給電装置２００から電力供給を受けて動作する回路であり、その用途、構成は限定されない。以上がワイヤレス受電装置３００の全体構成である。

ワイヤレス給電装置２００の共振用キャパシタＣ_Ｔおよびワイヤレス受電装置３００の共振用キャパシタＣ_Ｒは、電力信号Ｓ１の周波数に同調するために、可変容量として構成される。共振用キャパシタＣ_Ｔ、Ｃ_Ｒの構成は同様であるため、送信側を例に、その構成を説明する。

共振用キャパシタＣ_Ｔは、第１キャパシタＣ_ＴＶ１、第２キャパシタＣ_ＴＶ２、第３キャパシタＣ_ＴおよびスイッチＳＷ_Ｔを含む。第１キャパシタＣ_ＴＶ１は、送信コイルＬ_Ｔ１と直列に設けられる。スイッチＳＷ_Ｔおよび第２キャパシタＣ_ＴＶ２は、第１キャパシタＣ_ＴＶ１と並列な経路に直列に設けられる。第３キャパシタＣ_Ｔは、送信コイルＬ_Ｔ１および第１キャパシタＣ_ＴＶ１と直列に設けられる。

制御部１２は、電力信号Ｓ２の周波数（送信周波数）ｆ_１に応じたデューティ比ｄで、スイッチＳＷ_Ｔのオン、オフを制御する。制御部１２は、送信コイルＬ_Ｔ１に流れる電流ＩＬ_Ｔ１と同期して、スイッチＳＷ_Ｔを制御する。送信側の制御部１２は、電気信号Ｓ２の周波数ｆ_１を当然に取得することができる。

図３（ａ）、（ｂ）は、図２のワイヤレス給電装置２００の動作を示すタイムチャートである。図３（ａ）には、送信コイルＬ_Ｔ１に流れる電流ＩＬ_Ｔ１と、スイッチＳＷ_Ｔの状態が示される。図３（ｂ）は、各周期のスイッチの状態を示す。図３（ｂ）に示すように、制御部１２は、送信コイルＬ_Ｔ１に流れる電流ＩＬ_Ｔ１の振幅が最大となるタイミングが、スイッチＳＷ_Ｔのオン期間Ｔ_ＯＮに含まれるように制御する。さらに言えば、オン期間Ｔ_ＯＮの中心は、電流ＩＬ_Ｔ１の振幅が最大となるタイミングと一致することが望ましい。

図２のワイヤレス給電装置２００の共振用キャパシタＣ_Ｔの容量値は、スイッチＳＷ_Ｔのデューティ比（ｄ＝Ｔ_ＯＮ／Ｔｐ）を用いて、式（１）で与えられる。
Ｃ_Ｔ＝Ｃ_Ｔ１・（ｄ・Ｃ_ＴＶ１＋Ｃ_ＴＶ２）／｛Ｃ_Ｔ１＋（ｄ・Ｃ_ＴＶ１＋Ｃ_ＴＶ２）｝ …（１）

また共振周波数（同調周波数）ｆ_０は、
ｆ_０＝１／｛２π√（Ｌ_Ｔ１・Ｃ_Ｔ）｝ …（２）
で与えられる。式（２）に式（１）を代入すると、共振周波数ｆ_０は、デューティ比ｄを用いて式（３）で与えられる。

たとえば、Ｌ_Ｔ１＝３００μＨ、Ｃ_Ｔ１＝９０ｐＦ、Ｃ_ＴＶ１＝１ｎＦ、Ｃ_ＴＶ２＝０．５ｎＦとする。制御部１２は、デューティ比ｄを０〜１の範囲で調節可能であるから、共振用キャパシタＣ_Ｔの容量値は、７６．２７〜８４．９１ｐＦの範囲で可変となる。そして共振周波数ｆ_０は、０．９９７ＭＨｚ〜１．０５２ＭＨｚの範囲で可変となる。

この構成によれば、単一のスイッチＳＷ_Ｔを用いて、多段階で共振周波数ｆ_０を変更可能となるため、従来回路に比べて、部品点数を削減できる。

さらに、スイッチＳＷ_Ｔのオン、オフの切りかえを図３（ｂ）に示すように行うことにより、切りかえにともなう高調波成分の発生を抑制できる。

さらに、図２の構成では、図１（ｂ）の可変容量に比べて、スイッチＳＷ_Ｔに印加される電圧を小さくできる。その結果、低耐圧素子を用いることができるため、コストを下げることができる。

ワイヤレス受電装置３００の共振用キャパシタＣ_Ｒにおいても、同様の効果を得ることができる。なおワイヤレス受電装置３００の制御部２２は、電力信号Ｓ１の周波数ｆ_１を測定してデューティ比ｄを決定してもよい。もしくはワイヤレス給電装置２００から送信される共振周波数ｆ_０を通知するための信号にもとづいて、デューティ比ｄを決定してもよい。

（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態に係るワイヤレス給電システム１００ａの構成を示す回路図である。
第１の実施の形態では、共振回路の容量値を変化させることにより、共振周波数を調節する場合を説明した。第２の実施の形態では、共振回路のインダクタンスを変化させることにより、共振周波数を調節する技術を説明する。

ワイヤレス給電装置２００ａは、交流電源１０、送信コイルＬ_Ｔ１、補助コイルＬ_ＴＶ１、スイッチＳＷ_Ｔ、共振用キャパシタＣ_Ｔ、制御部１２を備える。
補助コイルＬ_ＴＶ１および共振用キャパシタＣ_Ｔは、送信コイルＬ_Ｔ１と直列に設けられる。スイッチＳＷ_Ｔは、補助コイルＬ_ＴＶ１と並列に設けられる。制御部１２は、電力信号Ｓ１の周波数ｆ_１に応じたデューティ比ｄでスイッチＳＷ_Ｔのオン、オフを制御する。

ワイヤレス受電装置３００ａは、受信コイルＬ_Ｒ１、補助コイルＬ_ＲＶ１、共振用キャパシタＣ_Ｒ、スイッチＳＷ_Ｒ、負荷回路２０、制御部２２を備える。

補助コイルＬ_ＲＶ１および共振用キャパシタＣ_Ｒは、受信コイルＬ_Ｒ１と直列に設けられる。スイッチＳＷ_Ｒは、補助コイルＬ_ＲＶ１と並列に設けられる。制御部２２は、電力信号Ｓ１の周波数ｆ_１に応じたデューティ比ｄでスイッチＳＷ_Ｒのオン、オフを制御する。

制御部１２および制御部２２によるスイッチＳＷ_Ｔ、ＳＷ_Ｒの制御は、図２のそれらと同様である。

ワイヤレス給電装置２００ａに着目する。ワイヤレス給電装置２００ａのインダクタンスは、スイッチＳＷ_Ｔのデューティ比ｄを用いて式（４）で与えられる。
Ｌ＝ｄ・Ｌ_ＴＶ１＋Ｌ_Ｔ１ …（４）

したがって、共振周波数ｆ_０は式（５）で与えられる。
ｆ_０＝１／［２π√｛ｄ・Ｌ_ＴＶ１＋Ｌ_Ｔ１）・Ｃ_Ｔ｝］ …（５）
ワイヤレス受電装置３００ａについても同様である。

このように、図４のワイヤレス給電システム１００ａによれば、スイッチＳＷ_Ｔ、ＳＷ_Ｒのデューティ比に応じて共振周波数を多段階で調節できるため、部品点数を削減できる。また、図２のワイヤレス給電システム１００と同様に、低耐圧のスイッチを用いることができる。

（第３の実施の形態）
図５は、第３の実施の形態に係るワイヤレス給電システム１００ｂの構成を示す回路図である。
ワイヤレス給電装置２００ｂは、交流電源１０、共振用キャパシタＣ_Ｔ１、送信コイルＬ_Ｔ１、第１補助コイルＬ_Ｔ２、第２補助コイルＬ_Ｔ３、第１キャパシタＣ_ＴＶ１、第２キャパシタＣ_ＴＶ２、スイッチＳＷ_Ｔ、制御部１２を備える。

第１補助コイルＬ_Ｔ２および共振用キャパシタＣ_Ｔ１は、送信コイルＬ_Ｔ１と直列に設けられる。第２補助コイルＬ_Ｔ３は、第１補助コイルＬ_Ｔ２とコアを共通としており、その巻き線比はｎ：１である。第１キャパシタＣ_ＴＶ１、第２キャパシタＣ_ＴＶ２は、第２補助コイルＬ_Ｔ３と閉ループを形成するように直列に設けられる。スイッチＳＷ_Ｔは、第２キャパシタＣ_ＴＶ２と並列に設けられる。制御部１２はスイッチＳＷ_Ｔを制御する。

ワイヤレス受電装置３００ｂの共振回路は、ワイヤレス給電装置２００ｂの共振回路のそれと同様に構成される。

図５のワイヤレス給電装置２００ｂにおいて、共振回路の容量値Ｃは、式（６）で与えられる。

図５のワイヤレス給電装置２００ｂによれば、スイッチＳＷ_Ｔのデューティ比ｄに応じて容量値Ｃ、すなわち共振周波数を調節することができる。また、第１補助コイルＬ_Ｔ２、第２補助コイルＬ_Ｔ３のトランス変換を利用するため、スイッチＳＷ_Ｔに印加される電圧を下げることができ、低耐圧のスイッチを利用できる。

以上、本発明について、実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセス、それらの組み合わせには、さまざまな変形例が存在しうる。以下、こうした変形例について説明する。

実施の形態では、ワイヤレス給電システム１００を構成するワイヤレス給電装置２００とワイヤレス受電装置３００それぞれの共振回路のトポロジーが同じ場合を説明したが、本発明はそれに限定されない。つまり、任意の実施の形態に係るワイヤレス給電装置を、別の実施の形態に係るワイヤレス受電装置と組み合わせてもよいし、本明細書では例示されない別のワイヤレス受電装置と組み合わせてもよい。同様に、任意の実施の形態に係るワイヤレス受電装置を、別の実施の形態に係るワイヤレス給電装置と組み合わせてもよいし、本明細書では例示されない別のワイヤレス給電装置と組み合わせてもよい。

図２において、第３キャパシタＣ_Ｔ１、第３キャパシタＣ_Ｒ１は省略することができる。

実施の形態にもとづき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎず、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が認められる。

１００…ワイヤレス給電システム、２００…ワイヤレス給電装置、３００…ワイヤレス受電装置、１０…交流電源、１２…制御部、２０…負荷回路、２２…制御部、ＳＷ_Ｔ，ＳＷ_Ｒ…スイッチ、Ｌ_Ｔ１…送信コイル、Ｃ_ＴＶ１…第１キャパシタ、Ｃ_ＴＶ２…第２キャパシタ、Ｃ_Ｔ１…第３キャパシタ、Ｌ_ＴＶ１，Ｌ_ＲＶ１…補助コイル、Ｌ_Ｔ２…第１補助コイル、Ｌ_Ｔ３…第２補助コイル、Ｌ_Ｒ２…第１補助コイル、Ｌ_Ｒ３…第２補助コイル、Ｃ_Ｔ，Ｃ_Ｒ…共振用キャパシタ、Ｌ_Ｒ１…受信コイル、Ｃ_ＲＶ１…第１キャパシタ、Ｃ_ＲＶ２…第２キャパシタ、Ｃ_Ｒ１…第３キャパシタ、Ｓ１…電力信号、Ｓ２…電気信号。

Claims

ワイヤレス給電装置から送出される電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を受信するワイヤレス受電装置であって、
前記電力信号を受信するための受信コイルと、
前記受信コイルと直列に設けられた第１キャパシタと、
前記第１キャパシタと並列な経路に直列に設けられたスイッチおよび第２キャパシタと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記受信コイルに流れる電流の振幅が、前記スイッチのオン期間において最大となるように、前記スイッチを制御することを特徴とするワイヤレス受電装置。
前記受信コイルおよび前記第１キャパシタと直列に設けられた第３キャパシタをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のワイヤレス受電装置。
ワイヤレス給電装置から送出される電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を受信するワイヤレス受電装置であって、
前記電力信号を受信するための受信コイルと、
前記受信コイルと直列に設けられた補助コイルおよびキャパシタと、
前記補助コイルと並列に設けられたスイッチと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記受信コイルに流れる電流の振幅が、前記スイッチのオン期間において最大となるように、前記スイッチを制御することを特徴とするワイヤレス受電装置。
ワイヤレス給電装置から送出される電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を受信するワイヤレス受電装置であって、
前記電力信号を受信するための受信コイルと、
前記受信コイルと直列に設けられた第１補助コイルおよび第１キャパシタと、
前記第１補助コイルとコアを共通とする第２補助コイルと、
前記第２補助コイルと閉ループを形成するように直列に設けられた第２、第３キャパシタと、
前記第３キャパシタと並列に設けられたスイッチと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備えることを特徴とするワイヤレス受電装置。
前記制御部は、前記受信コイルに流れる電流と同期して前記スイッチを制御することを特徴とする請求項４に記載のワイヤレス受電装置。
前記制御部は、前記受信コイルに流れる電流の振幅が最大となるタイミングがオン期間となるように、前記スイッチを制御することを特徴とする請求項４または５に記載のワイヤレス受電装置。
電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信するワイヤレス給電装置であって、
前記電力信号を送出するための送信コイルと、
前記送信コイルと直列に設けられた第１キャパシタと、
前記第１キャパシタと並列な経路に直列に設けられたスイッチおよび第２キャパシタと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記送信コイルに流れる電流の振幅が最大となるタイミングがオン期間となるように、前記スイッチを制御することを特徴とするワイヤレス給電装置。
前記送信コイルおよび前記第１キャパシタと直列に設けられた第３キャパシタをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載のワイヤレス給電装置。
電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信するワイヤレス給電装置であって、
前記電力信号を送出するための送信コイルと、
前記送信コイルと直列に設けられた補助コイルおよびキャパシタと、
前記補助コイルと並列に設けられたスイッチと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記送信コイルに流れる電流の振幅が最大となるタイミングがオン期間となるように、前記スイッチを制御することを特徴とするワイヤレス給電装置。
電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信するワイヤレス給電装置であって、
前記電力信号を送出するための送信コイルと、
前記送信コイルと直列に設けられた第１補助コイルおよび第１キャパシタと、
前記第１補助コイルとコアを共通とする第２補助コイルと、
前記第２補助コイルと閉ループを形成するように直列に設けられた第２、第３キャパシタと、
前記第３キャパシタと並列に設けられたスイッチと、
前記電力信号の周波数に応じたデューティ比で前記スイッチのオン、オフを制御する制御部と、
を備えることを特徴とするワイヤレス給電装置。
前記制御部は、前記送信コイルに流れる電流と同期して前記スイッチを制御することを特徴とする請求項１０に記載のワイヤレス給電装置。
前記制御部は、前記送信コイルに流れる電流の振幅が最大となるタイミングがオン期間となるように、前記スイッチを制御することを特徴とする請求項１０または１１に記載のワイヤレス給電装置。
電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信するワイヤレス給電装置と、
前記電力信号を受信する請求項１から６のいずれかに記載のワイヤレス受電装置と、
を備えることを特徴とするワイヤレス給電システム。
電界、磁界、電磁界のいずれかを含む電力信号を送信する請求項７から１２のいずれかに記載のワイヤレス給電装置と、
前記電力信号を受信するワイヤレス受電装置と、
を備えることを特徴とするワイヤレス給電システム。