非接觸電力傳輸電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發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】
[0002]近年來,從送電側向受電側以非接觸傳輸電力的非接觸電力傳輸技術受到關注。例如,在專利文獻I中,公示了一種使用該非接觸電力傳輸技術的電力傳輸系統。在該電力傳輸系統中,在送電側和受電側的位置關系變化的情況下,即,在送電側線圈(送電側天線)和受電側線圈(受電側天線)的耦合系數變化時,通過控制經由整流部與受電側線圈(受電側天線)連接的DCDC轉換器(升降壓部)的動作,使電池的充電效率提高。這樣,只要控制DCDC轉換器(升降壓部)的動作,即使從整流部輸出的電壓變動,也能夠向電池供給最合適的充電電壓。
[0003]專利文獻1:日本特開2013 - 183497號公報
[0004]但是,在由于送電側線圈(送電側天線)和受電側線圈(受電側天線)的位置偏移等而從整流部輸出的電壓的變動幅度變大時,需要擴大DCDC轉換器(升降壓部)的輸入電壓的范圍,其結果,存在DCDC轉換器(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,必須使在送電側線圈中流過的送電電流增加,但若這時送電電流超過規定的最大電流值,則存在對于電路元件的負擔增加,或者線圈等的部件成為高溫之類的問題。
【發明內容】
[0005]于是,本發明的目的在于,提供一種非接觸電力傳輸電路,其能夠使通過對受電線圈中產生的交流電壓進行整流所得到的直流電壓的變動幅度變窄。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,能夠將送電線圈中流過的送電電流維持在規定的最大電流值。
[0006]為了解決上述的課題,本發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由磁場傳輸電力的非接觸電力傳輸電路,具備:驅動電路,其向所述送電線圈供給交流電壓;整流電路,其對利用所述送電線圈產生的磁場而在所述受電線圈產生的電壓進行整流;送電電流檢測電路,其檢測在所述送電線圈中流過的送電電流;輸出電壓檢測電路,其檢測所述整流電路的輸出電壓;控制電路,其控制驅動電路輸出的所述交流電壓的周期,所述控制電路設定為,計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使用,所述第一指令值為基于所述輸出電壓檢測電路所檢測的所述輸出電壓的檢測值和該輸出電壓的目標值之差的指令值,所述第二指令值為基于所述送電電流檢測電路所檢測的所述送電電流的檢測值和該送電電流的目標值之差所計算的指令值。
[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值時,進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設定該送電電流的目標值。
[0008]優選,將所述送電電流的目標值設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的耦合系數變小時,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]優選,還具備檢測所述整流電路的輸出電流的輸出電流檢測電路,所述控制電路基于所述輸出電流檢測電路所檢測的所述輸出電流的檢測值,設定所述輸出電壓的目標值,并使用該目標值來計算所述第一指令值。
[0011]這樣,能夠基于整流電路的輸出電流而調整輸出電壓的目標值。
[0012]優選,在所述整流電路的輸出電流超過規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定所述輸出電壓的目標值。
[0013]這樣,整流電路的輸出特性被設定為更優選的特性。
[0014]本發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由磁場傳輸電力的非接觸電力傳輸電路,具備:驅動電路,其向所述送電線圈供給交流電壓;整流電路,其對利用所述送電線圈產生的磁場而在所述受電線圈中產生的電壓進行整流;送電電流檢測電路,其檢測在所述送電線圈中流過的送電電流;輸出電壓檢測電路,其檢測所述整流電路的輸出電壓;控制電路,其控制驅動電路輸出的所述交流電壓的周期,所述控制電路具有:目標電壓設定器,其輸出所述輸出電壓的目標值;目標電流設定器,其輸出所述送電電流的目標值;第一減法器,其從所述目標電壓設定器的輸出減去所述輸出電壓檢測電路的輸出;第二減法器,其從所述目標電流設定器的輸出減去所述送電電流檢測電路的輸出;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輸入連接,使所述第二 PFM控制器的輸出與非反轉輸入連接;多路轉換器,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,所述多路轉換器設定為,在所述比較器的輸出為高電平時,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,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值時,進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設定該送電電流的目標值。
[0016]優選,所述目標電流設定器輸出送電線圈的最大容許電流值來作為所述送電電流的目標值。這樣,在送電線圈Lt和受電線圈Lr的耦合系數變小時,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]優選,還具備檢測所述整流電路的輸出電流的輸出電流檢測電路,所述目標電壓設定器基于所述輸出電流檢測電路所檢測的輸出電流的檢測值,輸出所述輸出電壓的目標值。這樣,能夠基于整流電路的輸出電流而調整輸出電壓的目標值。
[0018]優選,所述目標電壓設定器在所述整流電路的輸出電流超過規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,調整并輸出所述輸出電壓的目標值。這樣,整流電路的輸出特性被設定為更優選的特性。
[0019]發明的效果
[0020]根據本發明的非接觸電力傳輸電路,能夠使輸出通過對受電線圈中產生的交流電壓進行整流而得到的直流電壓的整流電路的輸出電壓的變動幅度變窄。即,在該非接觸電力傳輸電路中,能夠將整流電路的輸出電壓限制在其目標值以下的電壓值。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值時,在送電線圈中流過的送電電流被維持在規定的最大電流值,因此,輸出電壓降低時的變動幅度也被抑制。
【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范圍的圖表。
[0025]符號的說明
[0026]I…驅動電路(變壓器)、2