本實用新型屬于電能無線傳輸技術領域,涉及一種無線供電陶瓷燈及供電桌系統。
背景技術:
目前電能的傳輸方式分為有線連接和無線連接,未來趨勢以無線為主,就像wifi一樣。隨著計算機技術、信息技術的不斷發展,用電設備的不斷增多,設備和供電插座相連的電源線在日常使用過程中會造成阻礙和不便,同時各種電源安全問題也接踵而至,人們經常接觸的傳統電源電壓為220V,屬于非安全電壓,會造成漏電、觸電等危險。
電能無線傳輸技術是指不經由電導體將電力能量從供電端輸送到用電端的技術,目前電能無線傳輸技術的原理大致可分為電磁感應原理、電磁共振原理和電磁輻射原理。在電磁感應、諧振理論的基礎上,發現了“互頻”現象,歸納概括了電能轉移非輻射原理,建立了數學模型,初步奠定了“互頻”理論基礎,與電磁感應、電磁諧振均不同,接收端與發射端為內動力閉環系統,通過固有頻率相互影響,使二者達到諧振狀態。當無負載時,發射端靜態功耗幾乎為零,隨著接收端負載增多,發射端功耗增大,發射端根據接收負載的變化自動響應,屬于非輻射。
書桌對于學習和辦公來說是必不可少的。寫字樓內通常配備有中央照明,臺燈并不不可或缺,而對于家用的書桌來說,使用時間通常在晚上,且家庭燈光照明一般不能滿足閱讀或學習的需要,通常需配備臺燈。一般帶電線的臺燈在書桌上容易絆倒文件或水杯等,造成不必要的麻煩,呈易凌亂,此外,電源線還會造成安全隱患。因此,如何將電能無線傳輸技術的“互頻非輻射原理”運用于臺燈和書桌上,成為業界亟待解決的問題。
技術實現要素:
為了解決上述技術問題,本實用新型的目的在于提供一種無線供電陶瓷燈和供電桌系統,克服了現有技術的不足。
為了實現上述目的,本實用新型的技術方案如下:
一種無線供電陶瓷燈和供電桌系統,包括無線供電陶瓷燈和供電桌,所述無線供電陶瓷燈包括電能無線接收模塊,所述供電桌內設有電能無線發射模塊,所述電能無線接收模塊與所述電能無線發射模塊相匹配,所述電能無線接收模塊與所述無線供電陶瓷燈的光源電性連接。
作為本實用新型的優選方案之一,所述無線供電陶瓷燈包括所述光源和臺燈主體,所述臺燈主體的底部設置有空腔,所述空腔中設有所述電能無線接收模塊。
進一步的,所述臺燈主體中設置有引線通孔,所述引線通孔內設置電連接線,所述電連接線用于連接所述光源和電能無線接收模塊。
進一步的,所述無線供電陶瓷燈還包括底部蓋板,所述底部蓋板封裝于所述臺燈主體的底部。
作為本實用新型的優選方案之一,所述無線供電陶瓷燈包括所述光源和臺燈主體,所述電能無線接收模塊設于所述光源內。
作為本實用新型的優選方案之一,所述供電桌上還設置有機械開關,所述機械開關用于控制電能無線發射模塊的開關狀態;所述機械開關包括按壓式、撥動式、杠桿式或行程式開關。
優選的,所述電能無線發射模塊設于供電桌的桌面內。
優選的,所述電能無線接收模塊包括接收磁感組,所述接收磁感組包括串聯連接的接收線圈、諧振器以及與所述接收線圈和諧振器緊貼的磁性材料。
優選的,所述電能無線發射模塊包括發射電感組、高頻驅動電路、諧振電路、逆變電路、功率放大電路、控制電路以及蓄電池,所述蓄電池依次與所述高頻驅動電路、逆變電路、功率放大電路、諧振電路及發射電感組電連接,同時所述蓄電池還與電源管理電路連接,所述控制電路分別與所述逆變電路、功率放大電路以及發射電感組電連接。
進一步的,所述發射電感組包括串聯設置的一個以上驅動線圈和一個以上諧振器。
進一步的,所述蓄電池包括鋰電池。
優選的,所述電能無線發射模塊的功率為6-9W,傳輸效率大于80%。
優選的,所述電能無線接收模塊與所述電能無線發射模塊的間距為20-35mm。
優選的,所述桌面的材質采用非金屬材料,所述非金屬材料至少包括實木、大理石或有機玻璃中的任意一種,但不限于此。
優選的,桌腿的材質采用非金屬材料,所述非金屬材料至少包括實木、大理石或有機玻璃中的任意一種,但不限于此。
與現有技術相比,本實用新型的優點至少在于:
本實用新型的無線供電陶瓷燈和供電桌系統是基于“互頻”原理電能無線傳輸技術工作的,供電桌與陶瓷燈之間無外部走線,且陶瓷燈處于安全電范圍內,有效避免了家中兒童、老人無意識觸電的風險,同時外形美觀,健康安全、綠色環保。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型結構特征和技術要點,下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
圖1是本實用新型實施例1中的無線供電陶瓷燈和供電桌系統的結構示意圖;
圖2是本實用新型實施例1中的無線供電陶瓷燈的局部分解示意圖;
圖3是本實用新型實施例2中的無線供電陶瓷燈和供電桌系統的結構示意圖;
圖4是本實用新型實施例1-2中無線供電陶瓷燈電能無線傳輸接收原理框圖;
圖5是本實用新型實施例1-2中的供電桌的電能無線傳輸發射原理框圖。
具體實施方式
下面將結合本實施例中的附圖,對實施例中的技術方案進行具體、清楚、完整地描述。
實施例1:
參見圖1-2以及4-5中,本實用新型實施例1公開了一種無線供電陶瓷燈和供電桌系統,包括無線供電陶瓷燈和供電桌,無線供電陶瓷燈包括燈罩1、光源2、臺燈主體4 和底部蓋板6,臺燈主體4的底部設置有空腔,空腔中內置有電能無線接收模塊5,供電桌包括桌面9和桌腿10,桌面9內部內置有電能無線發射模塊8,電能無線接收模塊5 與電能無線發射模塊8相匹配并與無線供電陶瓷燈的光源2電性連接。具體的,臺燈主體4中設置有引線通孔11,引線通孔11內設置電連接線3,電連接線3用于連接光源2 和電能無線接收模塊5,底部蓋板6與臺燈主體4的底部封裝為一體。
優選的,供電桌的桌面上還設置有機械開關7,機械開關7用于控制電能無線發射模塊8的開關狀態。進一步的,機械開關7采用按壓式、撥動式、杠桿式或行程式開關,但不限于此。
優選的,電能無線接收模塊5由接收磁感組構成,接收磁感組包括串聯連接的接收線圈、諧振器以及與所述接收線圈和諧振器緊貼的磁性材料。
優選的,電能無線發射模塊8包括發射電感組、高頻驅動電路、諧振電路、逆變電路、功率放大電路、控制電路、電源管理電路以及蓄電池(例如鋰電池),蓄電池依次與高頻驅動電路、逆變電路、功率放大電路、諧振電路、發射電感組,同時蓄電池還電源管理電路連接,控制電路分別與逆變電路、功率放大電路以及發射電感組連接,其中,鋰電池用于為高頻驅動電路提供工作電壓,控制電路用于電能無線發射模的過流、過壓以及高溫保護。
優選的,所述發射電感組包括串聯設置的一個以上驅動線圈和一個以上諧振器。
優選的,電能無線發射模塊8的功率為6-9W,傳輸效率大于80%。
優選的,電能無線接收模塊5與電能無線發射模塊8的間距為20-35mm。
優選的,底部蓋板6的材質為陶瓷,臺燈主體4為陶瓷燈體,底部蓋板6和臺燈主體4同批燒制而成。
優選的,桌面9的材質采用非金屬材料,非金屬材料至少包括實木、大理石或有機玻璃中的任意一種。
優選的,桌腿10的材質采用非金屬材料,非金屬材料至少包括實木、大理石或有機玻璃中的任意一種。
優選的,光源可以是LED燈、白熾燈、碳弧燈、低壓鈉燈、高壓鈉燈等。
實施例2:
參見圖3所示,本實用新型實施例2公開了一種無線供電陶瓷燈和供電桌系統,包括無線供電陶瓷燈和供電桌,無線供電陶瓷燈包括燈罩1、光源2和臺燈主體4,光源2 內內置有電能無線接收模塊5,臺燈主體4整體為陶瓷燒制一體成型,供電桌包括桌面9 和桌腿10,桌面9內部內置有電能無線發射模塊8,電能無線接收模塊5與電能無線發射模塊8相匹配并與光源2電性連接。
本實施例2與實施例1的區別在于:無線接收模塊的設置位置不同,即實施例2的臺燈主體4中無預留空間,并整體燒制成型,將電能無線接收模塊5直接內置于光源2 內部,簡化了工藝步驟,其余的結構與實施例2相同,此處不再贅述。
綜上,本實用新型的無線供電陶瓷燈和供電桌系統是基于“互頻”原理電能無線傳輸技術工作的,供電桌與陶瓷燈之間無外部走線,且陶瓷燈處于安全電范圍內,有效避免了家中兒童、老人無意識觸電的風險,同時外形美觀,健康安全、綠色環保。
需要指出的是:本實用新型中的供電桌不僅可以為無線供電陶瓷燈供電,還可以為任何基于“互頻”原理電能無線傳輸技術的用電設備進行供電。
上述具體實施方式,僅為說明本實用新型的技術構思和結構特征,目的在于讓熟悉此項技術的相關人士能夠據以實施,但以上所述內容并不限制本實用新型的保護范圍,凡是依據本實用新型的精神實質所作的任何等效變化或修飾,均應落入本實用新型的保護范圍之內。