供電裝置及無線電力輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及利用電場耦合方式以無線的形式向受電裝置輸送電力的供電裝置、及無線電力輸送系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]作為以無線的形式從供電裝置向受電裝置進行電力輸送的系統(tǒng)，有采用電場耦合方式的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，供電裝置的電極與受電裝置的電極進行電場耦合，由此電力被輸送。而且，在該電場親合方式中，若供電電力較大、且電極間夾有異物，則有時會產生不良狀況。因而，在專利文獻I中提出可以檢測異物已接近電極的無線電力輸送系統(tǒng)。
[0003]在專利文獻I所記載的無線電力輸送系統(tǒng)中，在供電裝置中與電場耦合用的電極隔離開而設置有異物檢測用的電極。而且，構成為:監(jiān)視該電場耦合用的電極與異物檢測用的電極之間所產生的電壓，在該電壓變化了一定值以上的情況下，判定為異物接近供電裝置及受電裝置的電場耦合用的電極間，由此停止電力輸送。
[0004]在先技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:國際公開2012/070479號小冊子【實用新型內容】
[0007]實用新型所要解決的技術問題
[0008]然而，在專利文獻I的情況下需要設置異物檢測用的電極，還需要將該異物檢測用的電極設置成包圍電場耦合用的電極，存在供電裝置內的電極形成被制約的問題。再有，在異物檢測用的電極為缺少了一部分的形狀的情況下，若異物接近該缺少的部分，則也存在無法檢測該異物的問題。因而，在專利文獻I中存在無法準確地檢測異物的情況，無法可靠地檢測該異物，有可能因用戶觸碰該異物而產生不良狀況。
[0009]故此，本實用新型的目的在于，提供一種在異物被插入到電極間的情況下可以可靠地防止該異物引起的不良狀況的供電裝置及無線電力輸送系統(tǒng)。
[0010]用于解決技術問題的手段
[0011]本實用新型提供一種供電裝置，向與受電裝置的受電側第I電極隔著間隙而對置的供電側第I電極、及與所述受電裝置的受電側第2電極隔著間隙而對置的供電側第2電極施加交流電壓，由此通過電場耦合向所述受電裝置輸送電力，其特征在于，所述供電裝置具備:第I電壓監(jiān)視部，其監(jiān)視所述供電側第I電極的電壓;第I變化量探測部，其探測所述第I電壓監(jiān)視部所監(jiān)視的電壓的每一定時間的變化量;第2電壓監(jiān)視部，其監(jiān)視所述供電側第2電極的電壓;第2變化量探測部，其探測所述第2電壓監(jiān)視部所監(jiān)視的電壓的每一定時間的變化量;和電力輸送停止部，其基于所述第I變化量探測部及所述第2變化量探測部各自探測到的變化量，停止向所述受電裝置的電力輸送。
[0012]在受電裝置的電極與供電裝置的電極之間夾有金屬異物且人觸碰到該金屬異物的情況下，供電側第I電極及供電側第2電極的電位發(fā)生變動。因而，通過監(jiān)視施加給供電側第I電極及供電側第2電極的電壓，并根據該電壓的隨時間經過的變化而使電力輸送停止，由此可以防止人觸碰到夾在電極間的金屬異物所引起的不良狀況。
[0013]優(yōu)選的是，在所述第I變化量探測部探測到的變化量及所述第2變化量探測部探測到的變化量之中的一方隨時間經過增加而另一方隨時間經過減少的情況下，所述電力輸送停止部停止向所述受電裝置的電力輸送。
[0014]若受電裝置側的負載變化，則施加給供電側第I電極及供電側第2電極的電壓一起隨時間經過增加、或者減少。因此，在施加給供電側第I電極及供電側第2電極的電壓之中的一方隨時間經過增加而另一方減少的情況下，判定為人觸碰到夾在電極間的金屬異物，由此可以更準確地防止被插入到電極間的異物引起的不良狀況。
[0015]優(yōu)選的是，在所述供電側第I電極的所述電壓與所述供電側第2電極的所述電壓之差的變化量的絕對值超過給定值的情況下，所述電力輸送停止部停止向所述受電裝置的電力輸送。
[0016]在該構成中，變化量小的情況下，例如受電裝置側負載發(fā)生了變化等、判定為不是人觸碰到夾在電極間的金屬異物的情況，由此可以更準確地防止被插入到電極間的異物引起的不良狀況。
[0017]本實用新型提供一種無線電力輸送系統(tǒng)，其中，具備:供電裝置，其具有:供電側第I電極、供電側第2電極、以及將直流電壓變換為交流電壓并將電壓施加于所述供電側第I電極與所述供電側第2電極之間的直流交流變換電路;和受電裝置，其具有:與所述供電側第I電極隔著間隙而對置的受電側第I電極、與所述供電側第2電極隔著間隙而對置的受電側第2電極、以及將在所述受電側第I電極與所述受電側第2電極之間感應出的電壓向負載供給的電壓供給電路，所述供電裝置具有:第I電壓監(jiān)視部，其監(jiān)視所述供電側第I電極的電壓；第I變化量探測部，其探測所述第I電壓監(jiān)視部所監(jiān)視的電壓的每一定時間的變化量;第2電壓監(jiān)視部，其監(jiān)視所述供電側第2電極的電壓;第2變化量探測部，其探測所述第2電壓監(jiān)視部所監(jiān)視的電壓的每一定時間的變化量;和電力輸送停止部，其基于所述第I變化量探測部及所述第2變化量探測部各自探測到的變化量，停止向所述受電裝置的電力輸送。
[0018]實用新型的效果
[0019]根據本實用新型，可以防止人觸碰夾在電極間的金屬異物而引起的不良狀況。
【附圖說明】
[0020]圖1是實施方式所涉及的無線電力輸送系統(tǒng)的電路圖。
[0021 ]圖2是表示A_ACV檢測電路的電路的圖。
[0022]圖3是表示控制器的構成的框圖。
[0023]圖4是用于說明用戶觸碰到夾在無源電極之間的金屬異物時的等效電路的圖。
[0024]圖5是表示以離散時間取樣后的電壓A_ACV的檢測結果的圖。
[0025]圖6是表示以離散時間取樣后的電壓P_ACV的檢測結果的圖。
[0026]圖7是表示以離散時間取樣后的電壓A_ACV與電壓P_ACV的電壓差的結果的圖。
[0027]圖8是用于說明用戶觸碰夾在有源電極之間的金屬異物的情況下的等效電路的圖。
[0028]圖9是表示以離散時間取樣后的電壓A_ACV的檢測結果的圖。
[0029]圖10是表示以離散時間取樣后的電壓P_ACV的檢測結果的圖。
[0030]圖11是表示電壓ACVl的以離散時間取樣后的檢測結果的圖。
[0031]圖12是表示以離散時間取樣后的電壓ACV2的檢測結果的圖。
[0032]圖13是表示以離散時間取樣后的電壓ACVl與電壓ACV2的電壓差的結果的圖。
[0033]圖14是控制器所執(zhí)行的停止判定處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0034]圖1是本實施方式所涉及的無線電力輸送系統(tǒng)I的電路圖。本實施方式所涉及的無線電力輸送系統(tǒng)I由供電裝置101與受電裝置201構成。受電裝置201具備負載電路RL。該負載電路RL包括二次電池及充電電路。受電裝置201例如是便攜式電子設備。作為便攜式電子設備，可列舉移動電話、PDA(Personal Digital Assistant)、便攜式音樂播放器、筆記本型PC、數碼相機等。受電裝置201被載置于供電裝置101。而且，供電裝置101對所載置的受電裝置201的二次電池進行充電。
[0035]另外，在圖1中，雖然負載電路RL被設置在受電裝置201內，但負載電路RL例如既可以被設置在受電裝置201的外部，也可以是相對于受電裝置201能裝卸的電路。
[0036]供電裝置101的輸入端子IN1、IN2連接著直流電壓Vin。直流電壓Vin是由AC適配器進行變換的直流電壓。供電裝置101以該直流電壓Vin進行動作。AC適配器與商用電源連接，將AC100V?230V變換為DC19V。其中，也可以無需變換成DC19V，而是變換成DC5V或者12V。
[0037]供電裝置101的輸入端子1附、1似連接著由開關元件叭、02、03、04構成的0(^(:逆變器電路10。該DC-AC逆變器電路10相當于本實用新型所涉及的直流交流變換電路。開關元件Ql、Q2、Q3、Q4為η型MOS-FET。開關元件Ql、Q2被串聯(lián)連接，開關元件Q3、Q4被串聯(lián)連接。再有，開關元件Ql、Q2的連接點與開關元件Q3、Q4的連接點連接著升壓變壓器Tl的初級線圈。升壓變壓器Tl將從直流電壓Vin變換后的交流電壓進行升壓。
[0038]開關元