[go: up one dir, main page]

RU2014110034A - Приемные электроды емкостной системы беспроводного питания - Google Patents

Приемные электроды емкостной системы беспроводного питания Download PDF

Info

Publication number
RU2014110034A
RU2014110034A RU2014110034/07A RU2014110034A RU2014110034A RU 2014110034 A RU2014110034 A RU 2014110034A RU 2014110034/07 A RU2014110034/07 A RU 2014110034/07A RU 2014110034 A RU2014110034 A RU 2014110034A RU 2014110034 A RU2014110034 A RU 2014110034A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrodes
transmitting electrodes
receiving
load
transmitting
Prior art date
Application number
RU2014110034/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2606389C2 (ru
Inventor
Эберхард ВАФФЕНШМИДТ
Кун Теодорус Хубертус Франсискус ЛИДЕНБАУМ
Адрианус СЕМПЕЛ
Оскар Хендрикус ВИЛЛЕМСЕН
ГОР Дейв Виллем ВАН
ДЕР ЗАНДЕН Хенрикус Теодорус ВАН
Антони Хендрик БЕРГМАН
ДЕН БИГГЕЛАР Теодорус Йоханнес Петрус ВАН
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2014110034A publication Critical patent/RU2014110034A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2606389C2 publication Critical patent/RU2606389C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/05Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using capacitive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
    • H02M7/02Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal
    • H02M7/04Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/06Conversion of AC power input into DC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/20Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems characterised by the transmission technique; characterised by the transmission medium
    • H04B5/22Capacitive coupling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

1. Изделие для подачи питания на нагрузку, подключенную к емкостной системе передачи энергии, содержащее:первую проводящую пластину (212), соединенную с первым шарниром (211) в форме сферы, при этом первый шарнир в форме сферы соединен с первым приемным электродом (210); ивторую проводящую пластину (222), соединенную со вторым шарниром (221) в форме сферы, при этом второй шарнир в форме сферы соединен со вторым приемным электродом (220), при этом второй приемный электрод соединен последовательно с катушкой индуктивности емкостной системы передачи энергии, а первый приемный электрод соединен последовательно с нагрузкой, причем катушка индуктивности соединена последовательно с нагрузкой и сконфигурирована создавать резонанс на частоте последовательного резонанса емкостной системы передачи энергии.2. Изделие по п. 1, в котором сигнал питания, генерируемый силовым приводом, беспроводным образом передается от пары передающих электродов (202, 203), соединенных с изолирующим слоем (204), первому и второму приемным электродам для питания нагрузки, когда частота сигнала питания, по существу, совпадает с частотой последовательного резонанса катушки индуктивности и емкостного сопротивления, сформированного между парой передающих электродов (202, 203) и приемными электродами, при этом каждая пара передающих электродов и изолирующий слой имеют изогнутую форму.3. Изделие по п. 2, в котором каждая из первой и второй проводящих пластин существенно перекрывает площадь поверхности передающего электрода пары передающих электродов, так что флуктуации емкостного сопротивления уменьшаются.4. Изделие по п. 1, в котором каждая из первой и второй пров

Claims (15)

1. Изделие для подачи питания на нагрузку, подключенную к емкостной системе передачи энергии, содержащее:
первую проводящую пластину (212), соединенную с первым шарниром (211) в форме сферы, при этом первый шарнир в форме сферы соединен с первым приемным электродом (210); и
вторую проводящую пластину (222), соединенную со вторым шарниром (221) в форме сферы, при этом второй шарнир в форме сферы соединен со вторым приемным электродом (220), при этом второй приемный электрод соединен последовательно с катушкой индуктивности емкостной системы передачи энергии, а первый приемный электрод соединен последовательно с нагрузкой, причем катушка индуктивности соединена последовательно с нагрузкой и сконфигурирована создавать резонанс на частоте последовательного резонанса емкостной системы передачи энергии.
2. Изделие по п. 1, в котором сигнал питания, генерируемый силовым приводом, беспроводным образом передается от пары передающих электродов (202, 203), соединенных с изолирующим слоем (204), первому и второму приемным электродам для питания нагрузки, когда частота сигнала питания, по существу, совпадает с частотой последовательного резонанса катушки индуктивности и емкостного сопротивления, сформированного между парой передающих электродов (202, 203) и приемными электродами, при этом каждая пара передающих электродов и изолирующий слой имеют изогнутую форму.
3. Изделие по п. 2, в котором каждая из первой и второй проводящих пластин существенно перекрывает площадь поверхности передающего электрода пары передающих электродов, так что флуктуации емкостного сопротивления уменьшаются.
4. Изделие по п. 1, в котором каждая из первой и второй проводящих пластин, каждый из первого и второго шарниров в форме сферы и каждый из первого и второго электродов выполнены из проводящего материала, включающего в себя любой один из следующих:
углерод, алюминий, оксид индия и олова (ITO), поли-(3,4-этилендиокситиофен) (PEDOT), медь, серебро и проводящую краску.
5. Изделие для подачи питания на нагрузку, подключенную к емкостной системе передачи энергии, содержащее:
гибкий кожух (330);
первый приемный электрод (310), соединенный с гибким кожухом и соединенный с нагрузкой; и
второй приемный электрод (320), соединенный с гибким кожухом и соединенный последовательно с катушкой индуктивности емкостной системы передачи энергии, при этом катушка индуктивности соединена последовательно с нагрузкой и сконфигурирована создавать резонанс на частоте последовательного резонанса емкостной системы передачи энергии.
6. Изделие по п. 5, в котором сигнал питания, генерируемый силовым приводом, беспроводным образом передается от пары передающих электродов (360, 361), соединенных с изолирующим слоем (350), первому и второму приемным электродам для беспроводного питания нагрузки, когда частота сигнала питания по существу совпадает с частотой последовательного резонанса катушки индуктивности и емкостного сопротивления, сформированного между парой передающих электродов и приемными электродами, когда гибкий кожух прижимается к изолирующему слою, при этом каждая пара передающих электродов и изолирующий слой имеют изогнутую форму.
7. Изделие по п. 6, в котором каждый из первого и второго приемных электродов существенно перекрывает поверхность передающего электрода пары передающих электродов, так что флуктуации емкостного сопротивления уменьшаются.
8. Изделие по п. 5, в котором гибкий кожух является гибким контейнером для заключения объема газа или жидкости, при этом гибкий контейнер выполнен из непроводящего материала.
9. Изделие по п. 5, в котором первый и второй приемные электроды приклеены к внешней стороне гибкого кожуха.
10. Изделие по п. 5, в котором первый и второй приемные электроды приклеены к внутренней стороне гибкого кожуха (430).
11. Изделие по п. 6, в котором гибкий кожух дополнительно включает в себя средство фиксации для крепления гибкого кожуха на поверхности изолирующего слоя, при этом средство фиксации включает в себя любое из следующего: постоянный магнит, присоска и слой клея.
12. Магнитное крепление (900) для механического крепления приемника к передатчику емкостной системы передачи энергии, содержащее:
первую группу множества передающих электродов (910-1, 910-r), включающую в себя множество постоянных магнитов, имеющих первую ориентацию магнитного полюса, причем каждый из передающих электродов первой группы множества передающих электродов имеет первый электрический потенциал;
вторую группу множества передающих электродов (920-1, 920-r), включающую в себя постоянный магнит, имеющий вторую ориентацию магнитного полюса, противоположную первой ориентации магнитного полюса, при этом каждый из передающих электродов второй группы множества передающих электродов имеет электрический потенциал, противоположный электрическому потенциалу каждого из множества передающих электродов первой группы множества передающих электродов;
первый приемный электрод, имеющий первый электрический потенциал и включающий в себя постоянный магнит, имеющий первую ориентацию магнитного полюса, при этом катушка индуктивности последовательно соединена с первым приемным электродом и нагрузкой, причем катушка индуктивности сконфигурирована создавать резонанс на частоте последовательного резонанса емкостной системы передачи энергии; и
второй приемный электрод, имеющий второй электрический потенциал и включающий в себя постоянный магнит, имеющий вторую ориентацию магнитного полюса; при этом первый приемный электрод совмещается с одним из передающих электродов первой группы множества передающих электродов, а второй приемный электрод совмещается с одним из передающих электродов второй группы множества передающих электродов, причем приемник механически прикреплен к передатчику для обеспечения беспроводной передачи сигнала питания от передатчика на нагрузку, соединенную с первым приемным электродом.
13. Магнитное крепление по п. 12, в котором приемник механически прикреплен к передатчику, причем первый и второй приемные электроды электрически изолированы от первой и второй групп множества передающих электродов с помощью изолирующего слоя.
14. Магнитное крепление по п. 12, в котором сигнал питания генерируется силовым приводом, входящим в состав передатчика, и сигнал питания беспроводным образом передается от передатчика приемнику, когда частота сигнала питания по существу совпадает с частотой последовательного резонанса катушки индуктивности и емкостного сопротивления, сформированного между первой и второй группой множества передающих электродов и первым и вторым приемными электродами.
15. Магнитное крепление по п. 12, в котором постоянные магниты покрыты тонким электропроводным слоем для формирования приемных и передающих электродов.
RU2014110034A 2011-08-16 2012-08-06 Приемные электроды емкостной системы беспроводного питания RU2606389C2 (ru)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161523960P 2011-08-16 2011-08-16
US201161523936P 2011-08-16 2011-08-16
US61/523,960 2011-08-16
US61/523,936 2011-08-16
US201261611687P 2012-03-16 2012-03-16
US61/611,687 2012-03-16
US201261640896P 2012-05-01 2012-05-01
US61/640,896 2012-05-01
PCT/IB2012/054004 WO2013024395A2 (en) 2011-08-16 2012-08-06 Receiver electrodes of a capacitive wireless powering system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014110034A true RU2014110034A (ru) 2015-09-27
RU2606389C2 RU2606389C2 (ru) 2017-01-10

Family

ID=47018288

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014110034A RU2606389C2 (ru) 2011-08-16 2012-08-06 Приемные электроды емкостной системы беспроводного питания

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9847665B2 (ru)
EP (1) EP2745378A2 (ru)
JP (1) JP6058666B2 (ru)
CN (1) CN103748760B (ru)
RU (1) RU2606389C2 (ru)
WO (1) WO2013024395A2 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9979206B2 (en) 2012-09-07 2018-05-22 Solace Power Inc. Wireless electric field power transfer system, method, transmitter and receiver therefor
WO2014181669A1 (ja) 2013-05-10 2014-11-13 株式会社Ihi 非接触給電システム
JP5977474B1 (ja) * 2013-07-11 2016-08-24 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 効率性が改良された容量性給電システム
WO2015029658A1 (ja) * 2013-08-30 2015-03-05 昭和電工株式会社 電力伝達シート、電力供給装置および電力伝達システム
WO2015039707A1 (en) * 2013-09-23 2015-03-26 Phonak Ag A rechargable hearing device, a hearing device charging system and a method for charging a hearing device
WO2015052003A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Koninklijke Philips N.V. Wireless capacitive power receiving module
US9270130B2 (en) * 2013-10-31 2016-02-23 Honda Motor Co., Ltd. Method and system to mount a portable electronic device to wirelessly charge
WO2015148473A1 (en) * 2014-03-24 2015-10-01 Apple Inc. Magnetic connection and alignment of connectible devices
AU2015281756A1 (en) 2014-06-26 2017-02-02 Solace Power Inc. Wireless electric field power transmission system, transmitter and receiver therefor and method of wirelessly transferring power
JP2016029785A (ja) * 2014-07-18 2016-03-03 株式会社東芝 通信システム
EP2996255A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-16 ams AG Connector, component and method for capacitive coupling in a communication system and capacitively coupled communication system
CN107533534A (zh) * 2015-02-19 2018-01-02 欧希亚有限公司 用于集成的无线电力设施的嵌入式或沉积式表面天线
US10825417B2 (en) 2015-04-10 2020-11-03 Ossia Inc. Wirelessly powered electronic display apparatuses
JP2018107840A (ja) * 2015-05-07 2018-07-05 株式会社ExH 電力伝送回転体
CN106849370A (zh) * 2015-12-04 2017-06-13 中兴通讯股份有限公司 设备外壳、设备、充电座及无线充电方法
US11228204B2 (en) 2016-03-23 2022-01-18 San Diego State University Research Foundation Wireless capacitive power transfer designs and systems
US10363820B2 (en) * 2016-03-31 2019-07-30 Ford Global Technologies, Llc Wireless power transfer to a tailgate through capacitive couplers
CN108306419B (zh) * 2018-01-08 2020-01-03 西南交通大学 一种多发射单接收结构的电场式无线电能传输系统
CN108565977A (zh) * 2018-04-16 2018-09-21 上海与德通讯技术有限公司 自适应无线充电器、充电方法及智能设备

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5039047A (en) 1989-05-02 1991-08-13 Childhood Friends, Inc. Magnetic wall mounting device
US5323099A (en) 1992-01-22 1994-06-21 Hughes Aircraft Company Wall/ceiling mounted inductive charger
US5519262A (en) * 1992-11-17 1996-05-21 Wood; Mark B. Near field power coupling system
US5572441A (en) 1994-04-04 1996-11-05 Lucent Technologies Inc. Data connector for portable devices
EP0886905A4 (en) 1996-01-16 2000-12-20 Electro Dynamics Inc CAPACITIVE CHARGING COUPLING WITH DOUBLE CONNECTING GROUPS AND CHARGING SYSTEM
JPH09312942A (ja) 1996-05-21 1997-12-02 Hitachi Ltd 非接触式集電方法およびその装置
JP2001507518A (ja) * 1997-01-03 2001-06-05 シュレフリング.ウンド.アパラテボー.ゲゼルシャフト.ミット.ベシュレンクテル.ハフツング 電気信号および/またはエネルギーの非接触伝送装置
US7026789B2 (en) 2003-12-23 2006-04-11 Motorola, Inc. Charging system for electronic devices
JP2005227089A (ja) 2004-02-12 2005-08-25 Denso Corp 力学量センサ装置
JP2008503298A (ja) * 2004-06-25 2008-02-07 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 表面コイル用の集積された電力供給
FR2875939B1 (fr) 2004-09-27 2014-02-07 Henri Bondar Dispositif de type "prises electriques" utilisant l'influence sans contact
US7948208B2 (en) 2006-06-01 2011-05-24 Mojo Mobility, Inc. Power source, charging system, and inductive receiver for mobile devices
JP4165582B2 (ja) 2006-07-14 2008-10-15 松下電工株式会社 電気かみそりと充電器との保持構造
JP4345850B2 (ja) 2006-09-11 2009-10-14 ソニー株式会社 通信システム及び通信装置
WO2009089146A1 (en) * 2008-01-04 2009-07-16 Powercast Corporation Power transmission by electric field
GB0800144D0 (en) 2008-01-04 2008-02-13 Fitzpatrick Adam P Electrocardiographic device and method
TWI546828B (zh) 2008-02-22 2016-08-21 通路實業集團國際公司 感應式耦合磁定位系統
US20090237029A1 (en) 2008-03-24 2009-09-24 Spx Corporation Inductive battery charger for service equipment
RU2366057C1 (ru) * 2008-04-25 2009-08-27 Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) Способ и устройство передачи электроэнергии
JP2010148287A (ja) 2008-12-19 2010-07-01 Takenaka Komuten Co Ltd 電力供給システム
US9013141B2 (en) 2009-04-28 2015-04-21 Qualcomm Incorporated Parasitic devices for wireless power transfer
CN102804549B (zh) * 2009-06-25 2013-08-21 株式会社村田制作所 功率传送系统和非接触充电装置
US8656193B2 (en) * 2010-02-17 2014-02-18 Dell Products, Lp Power module for information handling system and methods thereof
US20130002039A1 (en) * 2010-03-05 2013-01-03 Yamaichi Electronics Co., Ltd. Non-contact connector
JP2011259649A (ja) * 2010-06-11 2011-12-22 Takenaka Komuten Co Ltd 非接触電力供給システムのための電極構造、及び非接触電力供給システム
WO2012027824A1 (en) * 2010-09-03 2012-03-08 Cynetic Designs Ltd. A system for inductive power transmission in a garment
CN102048367B (zh) 2010-10-09 2013-01-02 惠州市德赛视听科技有限公司 一种无线供电桌面
CN103733478B (zh) 2011-08-16 2016-06-01 皇家飞利浦有限公司 用于无线电容性功率的传输层

Also Published As

Publication number Publication date
US20140203663A1 (en) 2014-07-24
CN103748760B (zh) 2017-05-10
EP2745378A2 (en) 2014-06-25
US9847665B2 (en) 2017-12-19
JP6058666B2 (ja) 2017-01-11
RU2606389C2 (ru) 2017-01-10
WO2013024395A2 (en) 2013-02-21
JP2014526232A (ja) 2014-10-02
US20180083484A1 (en) 2018-03-22
CN103748760A (zh) 2014-04-23
WO2013024395A3 (en) 2013-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014110034A (ru) Приемные электроды емкостной системы беспроводного питания
US20130162589A1 (en) Handwriting device with magnetic recharging site
RU2604890C2 (ru) Электролюминесцентное устройство
WO2013149516A1 (zh) 一种集成nfc天线的电泳显示器
RU2011152279A (ru) Способ и устройство для передачи электрической энергии
JP2010536507A5 (ru)
RU2011137450A (ru) Система передачи электроэнергии и устройство вывода электроэнергии
JP2014522232A5 (ru)
CN104348209A (zh) 无线充电装置
EP2745417A2 (en) Transparent capacitive wireless powering system
JP5977474B1 (ja) 効率性が改良された容量性給電システム
JP2014515862A5 (ru)
CN110323961B (zh) 摩擦纳米发电机磁耦合谐振式无线能量传输与收集系统
CN204651997U (zh) 壁挂式无线充电器
CN107819410A (zh) 压电能量采集器
CN201975844U (zh) 一种无线充电器
CN205619224U (zh) 一种基于无线充电的智能照明灯具
CN104218652A (zh) 无线充供电的oled柔屏网络电子设备
CN110329631B (zh) 基于磁共振无线供电技术的印刷发光包装装置及设计方法
CN202634088U (zh) 物联网传感器网络内一对多无线充电系统
CN102751770A (zh) 干电池替代方案
Sun et al. Wireless passive sensor design based on a highly stable triboelectric nanogenerator for centralized command of diverse electrical appliances
CN221633641U (zh) 一种基于永电体的新型可变频和变压的电源装置
CN202334834U (zh) 一种麦克风
CN205791819U (zh) 一种超高频无线发射电源

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180807